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多孔有机笼膜材料纳滤机理的分子模拟教学实验设计
1
作者 刘捷 谭晓艳 +3 位作者 薛亚楠 王建芝 邹璐 喻发全 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2024年第8期182-187,共6页
计算机分子模拟已成为一种必不可少的科研手段,设计分子模拟教学实验可以帮助学生深入了解分子模拟技术的基本原理和操作方法,拓宽学生对科研方法的认知。该教学实验设计基于非平衡动力学算法模拟多孔有机笼膜材料的纳滤机理。通过背景... 计算机分子模拟已成为一种必不可少的科研手段,设计分子模拟教学实验可以帮助学生深入了解分子模拟技术的基本原理和操作方法,拓宽学生对科研方法的认知。该教学实验设计基于非平衡动力学算法模拟多孔有机笼膜材料的纳滤机理。通过背景调研、模型构建、算法设定、数据处理、理论分析五个教学板块指导学生了解分子模拟的基本操作流程;以多孔有机笼作为新兴多孔材料的代表,引导学生从分子层面探索纳滤过程的微观机制。该教学实验设计将学科前沿的新材料引入化工分离过程教学实践,紧密结合膜分离热点话题,实现了传统课程与学科前沿的有机结合,提升了学生的理论知识面和科研素养。 展开更多
关键词 分子模拟 教学实验 膜分离 纳滤 多孔有机笼
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共价有机笼CC3-R毛细管电色谱柱用于拆分扁桃酸化合物的研究 被引量：2
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作者 田春容 朱鹏静 +3 位作者 吕云 何宇雨 字敏 袁黎明 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期318-322,共5页
该文合成了一种具有三维钻石网络状通道的单一手性POC材料(CC3-R),将其用作手性固定相制备CC3-R毛细管电色谱柱,考察了其手性识别性能,并测试了电流随电压的变化及电渗流随缓冲溶液pH值的变化,然后以该柱对扁桃酸进行了拆分。结果显示,D... 该文合成了一种具有三维钻石网络状通道的单一手性POC材料(CC3-R),将其用作手性固定相制备CC3-R毛细管电色谱柱,考察了其手性识别性能,并测试了电流随电压的变化及电渗流随缓冲溶液pH值的变化,然后以该柱对扁桃酸进行了拆分。结果显示,D-扁桃酸和L-扁桃酸得到了基线分离,分离度为1.81,理论塔板数分别为36 700 N/m和41 600 N/m,同一根CC3-R毛细管电色谱柱对扁桃酸的保留时间的相对标准偏差为1.2%。表明CC3-R手性柱不仅有良好的手性识别能力还具有良好的稳定性和重现性。 展开更多
关键词 毛细管电色谱 多孔有机笼 手性分离
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手性多孔戊基笼用于高效液相色谱拆分手性化合物 被引量：1
3
作者 袁宝燕 李丽 +4 位作者 余云艳 章俊辉 王帮进 谢生明 袁黎明 《云南大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期791-796,共6页
高效液相色谱法拆分手性化合物是目前较为常用的一种手性分离手段,色谱拆分的关键在于探索新型高效的色谱固定相.手性多孔有机笼是一类新型的纯有机多孔晶体材料.文章合成了一种具有单一手性结构的多孔戊基笼,并将其涂渍在硅胶表面,制... 高效液相色谱法拆分手性化合物是目前较为常用的一种手性分离手段,色谱拆分的关键在于探索新型高效的色谱固定相.手性多孔有机笼是一类新型的纯有机多孔晶体材料.文章合成了一种具有单一手性结构的多孔戊基笼,并将其涂渍在硅胶表面,制备了涂渍型高效液相色谱手性固定相.以正己烷/异丙醇为流动相,研究了该手性固定相对手性化合物的手性识别性能.结果表明,该固定相对手性化合物具有较好的手性识别能力. 展开更多
关键词 手性 多孔有机笼 高效液相色谱 手性分离
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多孔有机笼在聚丙烯腈纳米纤维表面固载及其复合质子交换膜 被引量：1
4
作者 罗惠玲 邵诸锋 +1 位作者 王树博 徐先林 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期3854-3861,共8页
质子交换膜(PEM)是质子交换膜燃料电池的核心部件,需具备选择性地快速传递质子的特性。多孔有机笼具有高比表面积、良好的化学稳定性和高吸水特性以及三维连通的质子传递路径,可提升PEM的质子传导性能。本文将多孔有机笼(CC3)原位固载... 质子交换膜(PEM)是质子交换膜燃料电池的核心部件,需具备选择性地快速传递质子的特性。多孔有机笼具有高比表面积、良好的化学稳定性和高吸水特性以及三维连通的质子传递路径,可提升PEM的质子传导性能。本文将多孔有机笼(CC3)原位固载到聚丙烯腈(PAN)纳米纤维表面,与Nafion复合制备了CC3/PANNafion复合质子交换膜,对其结构和性能进行了研究,结果表明:CC3的固载改变了纤维的微观形貌,增加了纤维直径,使纳米纤维比表面积从9.57m^(2)/g增加到113.6m^(2)/g;将CC3/PAN引入复合膜显著提升了CC3/PAN-Nafion的热稳定性、吸水性、阻醇性以及质子传导性能,其中CC3/PAN-Nafion12在100%RH,80℃时质子传导率可达0.165S/cm,较Nafion膜提升了一倍。 展开更多
关键词 燃料电池 质子交换膜 多孔有机笼 质子传递 纳米纤维
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多孔有机笼CC3-R高分辨气相色谱手性柱的制备研究
5
作者 崔学飞 黄芝凤 +1 位作者 段爱红 袁黎明 《化工时刊》 CAS 2023年第6期1-6,20,共7页
气相色谱商品手性柱是实现手性混合物分离检测的核心,研究和开发具有自主知识产权的高分辨毛细管气相色谱手性分离柱具有十分重要的意义。多孔有机笼CC3-R是一种手性选择性较好的识别剂。作者基于自合成的CC3-R,采用不同毛细管内壁粗糙... 气相色谱商品手性柱是实现手性混合物分离检测的核心,研究和开发具有自主知识产权的高分辨毛细管气相色谱手性分离柱具有十分重要的意义。多孔有机笼CC3-R是一种手性选择性较好的识别剂。作者基于自合成的CC3-R,采用不同毛细管内壁粗糙化方法及不同涂渍液浓度制备了5根色谱柱(柱A~E)并考查其分离性能。结果表明采用氢氧化钠和盐酸粗糙化处理,CC3-R和OV-1701的混合体积比为1∶1时制备得到的柱C对正构烷烃、芳香烃、正构醇和15种手性混合物分离效果较好。本研究可为CCR-3气相色谱柱的商品化提供基础。 展开更多
关键词 手性拆分 多孔有机笼 气相色谱
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金属-多孔有机分子笼纳米复合物的研究进展
6
作者 陈嘉麟 马郅蘅 +2 位作者 李禹沣 曹思炜 庄强 《有机化学》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2023年第1期120-129,共10页
多孔有机分子笼(POC)是一类具有固定腔隙的离散分子,因其稳定的孔隙结构、较高的比表面积和良好的可溶性,正成为一类可用于容纳特定大小的分子或离子的新兴功能性材料.除此之外,该类材料中稳定存在的开放孔隙结构,使其在气体分离与储存... 多孔有机分子笼(POC)是一类具有固定腔隙的离散分子,因其稳定的孔隙结构、较高的比表面积和良好的可溶性,正成为一类可用于容纳特定大小的分子或离子的新兴功能性材料.除此之外,该类材料中稳定存在的开放孔隙结构,使其在气体分离与储存、传感器件、药物运输等领域具有广泛的应用,已逐渐成为国内外研究的热点.目前,多孔有机分子笼存在能与金属结合的位点,并具有空间限域效应,能有效防止金属纳米颗粒的团聚,故常被用于特定尺寸金属纳米颗粒的制备,从而形成金属-多孔有机分子笼纳米复合材料.多孔有机分子笼不仅可调控金属纳米粒子的大小,还可通过多孔笼体结构的保护,在不影响其原子表面可及率的条件下,稳定其微纳结构.相比于传统金属纳米催化剂,金属-多孔有机分子笼纳米复合物不仅具有更优越的稳定性,还可提供更多的催化活性位点.总结了近年来金属-多孔有机分子笼复合领域的研究成果,以及其应用领域的重要进展,为金属-多孔有机分子笼纳米复合物在催化、传感、医学等方面的后续研究提供启示. 展开更多
关键词 多孔有机分子笼 金属纳米颗粒 纳米复合结构 原子可及率
原文传递
手性多孔有机笼用作气相色谱固定相分离手性和非手性化合物
7
作者 黄斌 陈娟 +3 位作者 王帮进 章俊辉 谢生明 袁黎明 《色谱》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期891-902,共12页
多孔有机笼(POCs)是一种新型的多孔分子材料,具有明确的分子内腔结构、丰富的主客体识别能力和良好的溶解性,因而在分子识别、气体吸附、传感、催化、色谱分离等多个领域受到广泛关注。本文由四(4-醛基苯基)乙烯和(R,R)-1,2-环己二胺通... 多孔有机笼(POCs)是一种新型的多孔分子材料,具有明确的分子内腔结构、丰富的主客体识别能力和良好的溶解性,因而在分子识别、气体吸附、传感、催化、色谱分离等多个领域受到广泛关注。本文由四(4-醛基苯基)乙烯和(R,R)-1,2-环己二胺通过席夫碱缩合反应合成了一种手性多孔有机笼(CPOC),采用静态涂敷法将其涂敷于毛细管柱内表面制备了气相色谱柱,测试了该柱对有机混合物、异构体以及手性化合物的分离能力。结果显示,该柱可以实现4种有机混合物(正构烷烃、芳香烃、正构醇和Grob混合物)中所有组分的基线分离;同时有9种二取代苯位置异构体以及包括结构异构和顺反异构在内的16种有机异构体在该柱上也获得了较好的分离。更重要的是,该柱还具有优秀的手性拆分性能,有12种手性化合物在该柱上得到了拆分,其中5种手性化合物(3-羟基丁酸乙酯、缬氨酸衍生物、谷氨酸衍生物、1,2-丁二醇二乙酸酯和1,2-环氧丁烷)获得了基线分离。将该柱与商品β-DEX 120柱的拆分效果相比,该柱可以拆分β-DEX 120柱不能拆分的3-羟基丁酸乙酯、缬氨酸衍生物、谷氨酸衍生物、1,2-环氧丁烷、环氧氯丙烷和环氧溴丙烷等6种手性化合物,说明其与β-DEX 120柱具有手性拆分互补性。研究表明,CPOC制备的毛细管柱对手性和非手性化合物都具有良好的分离能力。 展开更多
关键词 气相色谱 固定相 手性分离 多孔有机笼
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手性亚胺有机分子笼的合成及应用研究
8
作者 陈璐怡 谭梦霞 +4 位作者 金迦南 张子彬 黄飞鹤 李世军 李云霞 《有机化学》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2024年第9期2617-2639,共23页
作为一类新型多孔材料,多孔有机分子笼(POCs)在分子识别、气体存储与分离、催化及传感等方面表现出优异的性能.此外,POCs的良好溶解性赋予其易于加工处理的优势,使其可与其它材料复合获得更多结构与性能.作为POCs主要家族成员之一,基于... 作为一类新型多孔材料,多孔有机分子笼(POCs)在分子识别、气体存储与分离、催化及传感等方面表现出优异的性能.此外,POCs的良好溶解性赋予其易于加工处理的优势,使其可与其它材料复合获得更多结构与性能.作为POCs主要家族成员之一,基于动态亚胺键的亚胺有机分子笼的研究近年取得巨大进展,其中手性亚胺有机分子笼展现了POCs在手性识别、对映选择性分离及不对称催化等领域的广阔应用前景.系统综述了手性亚胺有机分子笼的合成及其应用等方面的研究进展,归纳总结了手性亚胺有机分子笼的三种有效合成策略,包括利用手性构筑基元直接合成、利用非手性构筑基元在对称性破缺效应下的手性组装和利用外消旋构筑基元的手性自分类组装.并回顾了近年来手性亚胺有机分子笼在手性识别、手性色谱分离及不对称催化领域的应用. 展开更多
关键词 多孔有机分子笼 手性 亚胺 合成策略 自组装
原文传递
多孔有机笼的制备及其用作毛细管电色谱手性固定相 被引量：1
9
作者 郑康妮 秦该照 +2 位作者 蒋雪菲 章俊辉 袁黎明 《色谱》 CAS CSCD 北大核心 2023年第10期929-936,共8页
多孔有机笼(POCs)是具有一类内在的、客体可及的空腔的离散分子,是一类独特的微孔材料。本文根据席夫碱反应原理,用(1 R,2R)-二氨基环己烷和3,3′,5,5′-四醛基-4,4′-联苯二酚缩合成一种孔径均匀、高比表面积、热化学稳定性良好的棱柱... 多孔有机笼(POCs)是具有一类内在的、客体可及的空腔的离散分子,是一类独特的微孔材料。本文根据席夫碱反应原理,用(1 R,2R)-二氨基环己烷和3,3′,5,5′-四醛基-4,4′-联苯二酚缩合成一种孔径均匀、高比表面积、热化学稳定性良好的棱柱形手性多孔有机笼(POCs)。采用核磁共振氢谱仪、红外光谱、热重分析和扫描电子显微镜对该材料进行表征。将该材料溶解在二氯甲烷中,用动态涂覆法将溶液均匀地涂覆在石英毛细管内壁上,制成毛细管电色谱柱。结果表明,该手性电色谱柱不仅能拆分氧氟沙星、特罗格尔碱、2-氨基-1-丁醇和1-苯基-1-戊醇4种手性药物,还能拆分o,m,p-甲苯胺和o,m,p-氯苯胺2种位置异构体,说明该手性柱具有良好的手性分离能力。通过研究氧氟沙星、特罗格尔碱、2-氨基-1-丁醇和1-苯基-1-戊醇的最佳拆分条件,得出电压、缓冲溶液浓度和pH值对组分分离度有显著影响,其中,氧氟沙星、特罗格尔碱、2-氨基-1-丁醇的最优分离电压均为15 kV,1-苯基-1-戊醇的最佳分离电压为17 kV;氧氟沙星、特罗格尔碱、2-氨基-1-丁醇、1-苯基-1-戊醇的最佳缓冲液浓度均为0.100 mol/L,pH为7.5。在最佳的分离条件下,该电色谱柱拆分氧氟沙星、特罗格尔碱、2-氨基-1-丁醇和1-苯基-1-戊醇的分离度分别为1.80、3.33、1.69、1.18,都获得了较好的分离效果。可见,POCs是一种良好的手性毛细管电色谱固定相,有一定的手性拆分能力,在色谱分离中具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 毛细管电色谱 多孔有机笼 手性分离 手性药物
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