光响应型金属有机骨架材料的合成及研究进展

光响应型金属有机骨架(PMOFs)材料是一类由光响应分子修饰的金属有机骨架(MOFs)材料.光响应分子的引入赋予了MOFs材料独特的光致异构性能,能够在紫外/可见光照下呈现不同的孔道结构与表面性质,材料既保留了MOFs材料优良的孔结构,又能够通过外界光照刺激有效调节材料的孔尺寸、偶极矩、折射率等物理和化学性质.本文综述了近年来偶氮苯、螺吡喃及二芳基乙烯等类型PMOFs材料的合成方法及其在吸附分离、离子通道、信息防伪和导电材料等领域的应用研究,讨论了材料光致异构的作用机理,并对PMOFs材料的合成方法与应用前景进行展望.     

新型偶氮苯基自组装复合物的光响应性能研究

本文通过含有偶氮苯基的水溶性的甲基橙分子与辛烷基三甲基氯化铵自组装,制备出了一种新型的含偶氮苯基自组装复合物(Azo-C8),并对复合物Azo-C8的光响应性能进行了研究。研究结果表明,复合物Azo-C8在254 nm紫外光和520 nm蓝光照射下可以发生可逆的光致顺-反异构行为,并且这种光致异构的变化程度可以通过光照时间来可逆调控。综上该新型偶氮苯基自组装复合物有望在光响应自组装材料领域有良好的应用。     

具有智能响应功能GPx模拟酶研究进展

偶氮苯与具有光致异构结构的底物分子构建出具有光响应功能的GPx人工酶;葫芦[6]脲分子和丁二胺分子组成的准轮烷为pH响应的GPx人工酶提供了基础;通过共混工艺并将PINPAM链段用嵌段聚合的方式引入含有具有活性中心的分子中使得GPx人工酶获得了温敏性.对近年来所构建出的具有刺激响应的智能人工模拟酶的设计思路与作用机理进...     

偶氮苯-阿维菌素B1a衍生物的合成及活性调控研究

[目的]为将光药理学方法应用于农药学研究。[方法]在阿维菌素B1a分子的C5-OH引入光致异构基团偶氮苯。[结果]合成了3个偶氮苯-阿维菌素衍生物,测试了光物理化学性质和生物活性。这些衍生物光致异构反应的转化率为42%~47%,具有良好的抗疲劳性和热稳定性。化合物3a对蚊幼虫和黏虫、3c对蚊幼虫的活性较好,但光照前后活性差异较小。[结论]偶氮苯-阿维菌素衍生物的顺反异构变化可以被光可逆控制,具有成为新型光控活性分子的潜能。     

光响应型药物释放体系(Pr-DDS)的研究进展

响应型药物释放体系（Pr-DDS）可以实现药物的定时、定位释放,是一种洁净、无创、高效的载体材料。本文根据为聚合物提供光敏感性的差异性将其分为：光异构化型（偶氮苯,Azo）、分子内光致成键和断裂型（螺吡喃,Spiro）、光二聚化型（香豆素,Cou）以及光致断裂型（邻硝基苯衍生物）,并对上述4种类型载体材料的研究进展进行综述。在4类光敏感药物载体材料中,以偶氮苯为代表的光异构化型药物载体研究最为广泛,其中涉及胶团、囊泡、水凝胶、脂质体等,而以邻硝基苯衍生物为代表的光致断裂型由于具有双光子响应能力,近年来也引起了广泛的关注。最后总结指出关于光敏感型药物载体的构建,目前虽取已得了长足的发展,但仍然存在诸多的问题,如何提高生物相容性、增加对目标位置的靶向性以及生物体内光控释放的可行性仍然亟待解决。     

亲水性咪唑鎓偶氮苯基离子液体的合成及光控离子传导应用

光响应偶氮苯基离子液体因其偶氮苯基异构可调控性质而备受关注。研究合成了一种新型偶氮苯基离子液体,1-丁基-3-(4-苯基偶氮苄基)咪唑四氟硼酸酯([Azo][BF_4]),其结构经FT-IR、~1H NMR表征,并测试其水溶液在不同光照条件下的传导性能。结果表明:[Azo][BF_4]水溶液可通过光调控微观结构变化影响宏观离子传导率,为离子液体自组装研究提供基础。     

含偶氮苯的光响应超分子体系研究进展

含有偶氮苯的超分子体系,常能对偶氮苯的光异构化产生响应,运用光信号的转变可以调控超分子材料的结构与性能,超分子材料受光照产生的变化同样也表达了光信号的不同。综述了氢键、静电作用、疏水效应等分子间弱相互作用及其协同在含偶氮苯的超分子体系中的作用;偶氮苯异构化在囊泡、凝胶、轮烷等超分子结构变化中的作用;以及偶氮苯异构化对具有催化、控释等功能的超分子体系性能的调控等。     

重要文章导读

以1,4-二碘丁烷为中间体双螺环螺恶嗪的合成与表征原文节录:光致变色材料是一种新型的功能材料。这类材料的分子中含有光致变色基团,具有颜色变化的可逆性、耐疲劳度高、分辨率好、信息存储量大、反应速度快等特点,在光信息存储、光开关、光转换器件等高科技领域有着广阔的应用前景。由于光致变色材料具有优异的性能和高科技领域中广泛的应用前景,已引起国内外科技界的重视,我国已经把光致变色材料的研究列入“863”高科技计划。     

恒流阳极氧化法制备TiO2光催化剂及其光电化学性能

以纯钛片为基体,在质量分数为1％的氢氟酸溶液中,采用恒电流阳极氧化法制备了TiO2光催化材料,利用FE—SEM、XRD、UV-Vis等方法对其微结构和光致特性等进行了表征,通过测定光电流-时间和光电压-电流等曲对TiO2的光电化学性能进行了研究,发现在氧化电流为0．15A条件下制得的TiO2结构均匀,光响应最灵敏,光电催化活性最佳。     

光扳机的工作原理及其应用

光控技术具有非物理接触和时空分辨等优势。光扳机分子是一类重要的光响应分子,它具有光激活、光剪切和光释放三大基本功能,是构筑光控材料的核心元件之一。随着光控技术的应用(尤其在生命领域)不断拓展,对光响应分子特别是光扳机分子提出了新的要求和挑战。本文重点介绍了典型的光扳机分子的种类、基本工作原理以及近年来光扳机分子在生物和材料领域中的应用研究进展。     

光子晶体结构色纺织材料的制备及应用研究进展

为解决当前纺织印染行业大量使用高污染、高能耗且易褪色的传统化学染料和颜料的问题,针对结构生色材料所具有的不含着色剂、颜色鲜艳、不易褪色等特点,本文综述了近年来光子晶体结构色纺织材料的制备及应用研究进展。介绍了光子晶体结构及其结构生色机理,阐述了结构色纺织材料常用的制备方法,着重归纳了光子晶体结构色在纤维、纱线、织物及颜料等方面的应用,并分析了其在应用过程中存在的问题。分析表明,光子晶体结构色纺织材料已经可以达到大面积快速制备,且在织物上构筑结构色较为方便且研究较多,在纱线上构筑结构色的研究较少,在纤维上构筑结构色容易赋予其功能性且相关研究逐渐增多。最后总结了光子晶体结构色应用于纺织领域所存在的问题,并对该研究方向进行了展望。     

水滑石类化合物-硅基复合材料研究进展

水滑石类化合物即层状双羟基复合氢氧化物(LDH)已被广泛应用于吸附、催化和生物医药等领域。近年来,LDH-硅基复合材料的合成与应用越来越受到国内外学者的关注。从复合物的结构与形貌角度出发,综述LDH与不同硅基物质相结合形成可控结构的新型复合材料的合成方法,并展示其应用成果。     

铋基半导体复合二氧化钛光催化研究进展

光催化因绿色环保、可利用丰富的太阳能被广泛应用于环境污染治理和能源开发领域。二氧化钛作为典型的半导体光催化剂,因制备简易、价格低廉、对环境友好而一直备受关注。然而其较宽的禁带宽度、光生载流子易复合等缺点限制了其广泛应用,解决这些缺陷成为目前的主要工作。铋基半导体材料由于较为特殊的结构、带隙能较低、在可见光下有较高的光催化活性而近年来被关注。铋基半导体复合二氧化钛,能够突破二氧化钛固有的缺陷,从而进一步提高其复合体系的可见光光催化活性。介绍了二氧化钛的结构和催化原理,在此基础上着重综述了几种典型的铋基半导体复合二氧化钛纳米材料的制备方法、可见光催化原理以及应用。     

Highly transparent and color-adjustable Eu2+ doped SrO-SiO2-Al2O3 multilayered glass ceramic prepared by controlling crystallization from glass

Multilayered inorganic transparent materials have been widely used as laser materials, scintillators and phosphors due to their excellent combined properties or functions. However, owing to the limitation of the current preparation technology, only the ceramics with cubic crystal structure could be fabricated into multilayered transparent materials, which has greatly obstructed the diversity of multilayered transparent materials. Here we report a novel non-cubic multilayered transparent phosphor with a ceramic/glass/ceramic sandwich-like structure prepared by controlling crystallization from Eu₂O₃-SrO-Al₂O₃-SiO₂ bulk glass. The ceramic thicknesses, total transmittances, emission colors and the fluorescence quantum yields of the samples can be adjusted continuously within a certain range. The multilayered transparent phosphor could be used as a potential candidate for the white LEDs with high color rendering index. It can be anticipated that the controlled crystallization from bulk glass method is a simple, fast, cost-effective and promising synthesis approach to prepare non-cubic transparent materials with ceramic/glass/ceramic structures.     

离子液体在纳米ZnO材料制备中的研究进展

离子液体（ILs）具有蒸气压低、液程宽、热稳定性好、结构和性质可调节等特点, 作为反应溶剂、模板剂或结构导向剂等在纳米材料制备领域得到了广泛的应用。纳米ZnO在传感器、太阳能电池、光催化和发光二极管等领域具有广泛的应用。总结了近年来ILs在纳米ZnO材料制备中的研究进展, 重点归纳和比较了常规非质子型ILs、质子型ILs、碱性ILs和聚ILs在制备纳米ZnO中的应用,及其调控纳米ZnO形貌、尺寸和性能的作用特点, 并为今后ILs应用于金属纳米材料的制备提出了建议。     

LDHs功能材料在建筑领域的应用研究进展

层状双（或复合）金属氢氧化物（Layered Double Hydroxides，LDHs）是一类具有特殊结构与功能的新型层状材料，因其独特的组成结构可调变性及记忆效应等特性使其在诸多领域获得广泛的研究和应用。综述了LDHs材料的组成、结构和性质以及近年来LDHs功能材料在混凝土、涂料、保温材料及其他建材中的应用进展。讨论了LDHs材料的特点和应用机理，并分析了当前LDHs材料存在的制备成本高、制备工艺条件苛刻、剥离困难及插层组装定位取向和机理分析不够成熟、用途较单一等问题。最后对LDHs在超分子功能材料及剥离重组等方面的开发使用进行了展望。     

Influence of lighting conditions on the appearance of typical interior materials

Two studies investigated how lighting influences perception of various materials. Experiment 1 focused on preferences of cold or warm light. Participants' task was to indicate preference for either coolish or warmish light for 20 different materials. The selection included materials typically used for wall or floor of interior spaces. Different hues and surface characteristics were present. Specifically two materials of blue color (cold hue) were preferred in a cold light while red carpet (warm hue) and synthetic turf materials were preferred in warm light. This latter choice was explained by automatic reference of synthetic turf to the appearance of natural grass. There were no clear light source preferences for other materials. Experiment 2 explored how the same 20 materials are evaluated under LED lighting in comparison to three other lighting situations (halogen lamp, high‐intensity discharge lamp, and compact fluorescent lamp). The results of this explorative study were not conclusive. The materials chosen for this experiment differed greatly in their structure and optical properties. In conclusion, light influence on the evaluation of materials needs systematic investigation in future research. © 2013 Wiley Periodicals, Inc. Col Res Appl, 40, 50–61, 2015     

层状双氢氧化物的可控合成及功能化研究进展

层状双氢氧化物（LDHs）作为一种低成本、表面带正电荷、结构与组成高度可调变并能进行插层反应的二维无机材料备受关注。目前合成出分散性良好、粒径分布范围窄以及可调结构和组成的LDHs具有一定挑战性,再加上为了满足不同应用的实际需求,需要将其他功能组分与含有复杂结构（化学修饰）的LDHs进行组装形成功能化LDHs材料,这对其结构设计和制备方法的策略提出了新的挑战。因此,本文将目光聚焦在LDHs的可控合成、表面化学修饰、功能化复合材料方面的研究上,归类总结了研究者们在设计制备功能化LDHs方面所做的贡献,分析了功能化LDHs复合材料在不同领域应用的特点和作用,提出进行创新结构设计和合成方案简易化将是今后构建功能化LDHs复合材料的研究重点。     

研磨法制备金属有机框架材料的新进展

金属有机框架材料是由金属离子/团簇和具有一定刚性结构的有机配体通过配位键连接而成的多孔晶体材料,具有多孔、比表面积大、结构多样、表面易修饰等特点,在能源、化工、医药领域具有广泛的应用。机械化学合成法是指通过机械能诱导化学反应的方法,由于其绿色环保、耗时短、效率高、应用范围广、副反应少的特点近年来受到广泛关注,在制备金属有机框架材料方面同样表现出显著的优势。研磨法是机械化学合成法中重要的一种。为了解生物金属骨架材料的机械化学法合成概况及最新进展,本文介绍了研磨法制备金属有机框架材料的经典案例,尤其着重介绍了应用于医药领域的金属有机框架材料的合成,研究进展表明研磨法是一种绿色高效的合成方法,为金属有机框架材料在医药领域的广泛应用提供了可能,具有良好的发展前景。     

纳米钛酸钡电子陶瓷粉体的制备技术

本文介绍了功能介电材料BaTiO3粉体主要制备技术及最新进展，讨论了这些技术的优缺点和对介电材料发展的影响，指出液相化学合成法是现阶段制备BaTiO3的主要方法，而作为液相法之一的直接沉淀法由于具有设备简单，操作方便，粉体粒径小，颗粒分布等优点有着诱人的工业应用前景。