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南京大学 化学 2026-09-16 学术发表 图片

南京大学黄硕教授团队通过AI设计“万能纳米孔”实现单分子多组学分析

南京大学黄硕教授团队近日通过AI设计出MspA-FPBA“万能纳米孔”,首次实现氨基酸、核糖核苷酸、糖和肽的统一单分子识别。团队以生成式AI筛选FPBA,合成的maleimido-C2-FPBA适配器被引入异质耻垢分枝杆菌膜蛋白A(MspA);FPBA既与氨基酸/肽氨基形成可逆亚氨基硼酸盐,又与糖/核糖核苷酸顺式二醇形成可逆硼酸酯,结合多维电信号与机器学习,验证准确率达98.7%。引入小样本学习后首次实现不依赖数据库的未知分子识别,对茶氨酸、肌苷酸、D-木糖、三肽NMR等库外分子准确分类。成果以“An engineered nanopore identifies saccharides, amino acids, peptides and ribonucleotides”为题在线发表于《自然·生物技术》,姚琅为第一作者,黄硕为通讯作者。

西安交通大学 化学 2026-09-16 科研进展 图片

西安交大杨庆远团队在六氟化硫(SF6)高效捕获与分离领域取得研究进展

西安交通大学化工学院杨庆远团队通过配体工程策略构筑系列锌基金属-有机框架材料,针对SF6(全球变暖潜能值约为CO2的25000倍,大气寿命3200年)在电力行业实际利用率低于60%、含氮低浓度尾气直接排放的问题,实现痕量SF6高效捕获与分离。其中Zn-tppb-bim在298 K、0.1 bar下SF6吸附量达3.06 mmol/g,IAST选择性为606;理论计算与静电势分布分析证实吡嗪环引入增强骨架正电性及C-H⋯F氢键作用;动态穿透实验表明该材料可完全分离SF6/N2混合物,80%相对湿度下分离性能保持良好。近日成果以《协同调控锌基金属有机框架孔道微环境:实现高SF6/N2选择性与耐湿痕量SF6捕获》为题发表于《德国应用化学》(Angewandte Chemie International Edition),杨庆远为通讯作者,许丽为第一作者,获国家自然科学基金支持,西安交通大学为通讯单位。

西安交通大学 化学 2026-09-16 科研进展 图片

西安交大何刚教授团队在空间共轭紫精环蕃单分子电子学方面取得重要进展

西安交大何刚教授课题组提出“构象锁定-空间共轭增强”策略,创制刚性折叠型紫精环蕃;通过电化学、高压荧光光谱、STM-BJ裂结测试及NEGF计算,揭示构象刚性对单分子结光电性能调控规律,建立“构象刚性—空间共轭耦合强度—单分子电导”构效关系。该分子无需末端锚定基团,依赖吡啶鎓环与金电极静电作用构筑高稳定单分子结,0.3 V以上偏压下电导峰值可达10的负4.01次方G₀。成果发表于《美国化学会志》(JACS)。

南京大学 化学 2026-09-15 学术发表 图片

南大金钟、左景林、袁帅JACS:混合配体MOF功能化隔膜助力宽温、长循环锂金属电池

南京大学金钟、左景林、袁帅团队JACS报道:构筑三种混合配体锆基金属有机框架(Zr-BTB-TTF、Zr-TBTB-TTF、Zr-NBTB-TTF),以刮涂法涂覆于聚丙烯隔膜两侧。框架由Zr6簇、四连接四硫富瓦烯配体与苯基/三甲基苯基/三嗪基三连接配体经层-柱组装;四硫富瓦烯提供Li+迁移通道,Zr6簇与三嗪富氮位点协同约束PF6-。Zr-NBTB-TTF/PP隔膜室温表观离子电导率1.536 mS cm-1、Li+迁移数0.688、活化能0.242 eV,三嗪/PF6-结合能-0.308 eV。4.4 V级Li||LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2电池(正极面容量约2.5 mAh cm-2)在1 C下循环800次后放电比容量163.0 mAh g-1、保持率87.8%、库仑效率99.84%;采用50 μm锂箔、N/P=4在1 C循环300次保持率87.7%。宽温:-15 °C、0.5 C循环500次保持率89.9%、库仑效率99.57%;100 °C、1 C循环500次放电比容量164.7 mAh g-1、保持率86.5%。变温XRD显示MOF在-20至100 °C内保持结晶性。

北京大学 化学 2026-09-15 科研进展 图片

化学与分子工程学院裴坚团队揭示共轭高分子层间堆积主导的热传输机制

裴坚教授团队(北京大学化学与分子工程学院)通过改进的悬浮膜3ω技术,系统测量11种代表性共轭高分子薄膜的面内热导率,发现其与lamellar层间堆积的次晶无序度呈强负相关(相关系数−0.89),与其他结构因素无显著相关性;氯仿和邻二氯苯加工的IIDDT薄膜相对结晶度近似,次晶无序度差异致热导率变化高达39%。P3HT和N2200的NEMD模拟表明,热量通过lamellar堆积传输显著快于π-π方向。研究揭示共轭高分子中电荷依赖π轨道重叠、热传输通过烷基侧链层间堆积和振动耦合完成的差异化路径。论文发表于Advanced Materials 2026年第38卷第40期,第一作者为博士生刘乃夫,通讯作者为裴坚,获国家自然科学基金、北京市自然科学基金、科技部支持。

西安交通大学 化学 2026-09-11 科研进展 图片

西安交大郗凯团队在水系锌离子电池领域取得进展

西安交大郗凯教授团队联合仪器科学与技术学院刘洋洋特聘研究员、中原工学院翟黎鹏博士,提出晶体通道工程策略,将冠醚功能化三维互穿共价有机框架(CE-COF)引入PVA水凝胶构筑CE-COF-PVA电解质,把Zn²⁺传输从二维侧向扩散转为三维体相通量。结果显示:Zn²⁺迁移数0.93;Zn||Cu电池在1 mA cm⁻²、1 mAh cm⁻²下循环350次平均库仑效率达98.6%;Zn||Zn对称电池稳定循环超2000小时;NH₄V₄O₁₀全电池在1 A g¹下循环3000次仍保持81.58%初始容量。成果发表于《德国应用化学》(Angewandte Chemie International Edition)。

西安交通大学 化学 2026-09-11 科研进展 图片

西安交大阙文修教授团队在电化学储能领域取得新进展

西安交通大学阙文修教授团队在《先进科学》发表文章,针对MoO3赝电容材料本征低电导率与表面受限氧化还原动力学制约储能性能的问题,通过一步溶剂热反应策略同步实现Ru掺杂与氧空位构筑,制备自支撑Ru-MoO3-x柔性薄膜电极,“元素掺杂+缺陷调控”协同优化电子结构与电荷传输路径,提升导电性与储能动力学。该电极实现2047.5 F/g超高比电容,组装的不对称超级电容器获得40.9 Wh/kg高能量密度。博士生宾小青为第一作者,阙文修与名古屋大学Yusuke Asakura、Yusuke Yamauchi为共同通讯作者,西安交通大学为第一作者单位。

武汉大学 化学 2026-09-10 科研进展 图片

定明月团队在合成气制烯烃领域取得新进展

近日,武汉大学动力与机械学院定明月团队在合成气催化转化制烯烃领域的成果在线发表于《自然·通讯》。针对水分子将费托合成活性相碳化铁氧化为Fe3O4、降低催化效率并引发水煤气变换副反应的问题,团队创新性地将钴引入Fe5C2晶格,构筑(Fe[Co])5C2相纯合金碳化物,使水分子在金属碳化物表面的吸附构型从倾向于解离反应转为直接脱附。实验结果表明,Fe[Co]Na催化剂在280°C下实现99%的CO转化率,CO2选择性被抑制到28%,烃类产物收率超过70%,烯烃单程收率达47%(传统路线往往低于37%)。该工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、小米青年学者项目支持。

西安交通大学 化学 2026-09-10 科研进展 图片

西安交大孟令杰教授团队在糖尿病创面智能治疗领域取得新进展

西安交通大学化学学院孟令杰教授团队设计构建了一种轨道耦合诱导的铈-铜异核双单原子纳米酶(CeCu DSAEs),并与葡萄糖氧化酶(GOx)整合形成CeCu@GOx智能治疗平台。该体系利用Cu调控Ce位点电子结构,通过Ce–Cu d–f轨道杂化抑制铈原子聚集,提高Ce3+比例并降低类过氧化物酶催化反应能垒,实现催化活性的精准调控。感染阶段Ce位点水解胞外DNA破坏生物膜、Ce/Cu双位点协同催化产生活性氧杀菌;炎症修复阶段切换为活性氧清除模式,降低氧化损伤并促进血管生成与组织再生。动物模型显示该平台显著促进创面闭合,改善胶原沉积和新生血管形成。成果发表于《Advanced Functional Materials》,博士研究生孙恒为第一作者,孟令杰教授为通讯作者,西安交通大学为第一完成单位。

西安交通大学 化学 2026-09-09 学术发表 图片

西安交大丁书江/杨国锐团队在废旧锂电池正极直接再生领域取得进展

西安交通大学杨国锐教授、丁书江教授团队在废旧LFP正极直接再生领域取得进展。研究揭示Li空位、Li-Fe反位缺陷引起声子局域化是修复动力学缓慢的关键,提出电/热耦合场再生策略,通过电子-声子散射促进声子由局域态向离域态转变,提升电子迁移能力,促进Fe3+向Fe2+还原,降低Li-Fe反位缺陷修复能垒。在700℃下仅5秒即可更加彻底修复Li-Fe反位缺陷;再生LFP在0.1C下放电比容量达151.2 mAh/g,1C循环1100圈容量保持率84.3%;石墨负极软包电池在0.3C循环500圈容量保持率83.6%;工艺能耗25.32 MJ/kg、温室气体排放1.774 kg/kg,均低于传统加热及火法、湿法路线。成果以“电/热耦合场促进声子离域化加速废旧LiFePO4缺陷修复动力学”为题发表于《德国应用化学》,博士生党森为第一作者,杨国锐、丁书江为共同通讯作者。

华中科技大学 化学 2026-09-08 学术发表 图片

化学与化工学院王得丽团队综述电解水催化剂六维耦合框架

9月8日,化学与化工学院王得丽教授团队在《化学会评论》(Chemical Society Reviews)在线发表综述,提出E–A–B–I–H–D六维耦合框架,从电子结构调控、原子级活性位点构筑、体相结构调控、界面耦合、分级电极结构设计、运行条件下动态演变六个维度归纳电解水催化剂设计思路,将原子尺度反应调控、电极尺度物质与电荷传输及器件长期运行联系起来;提出未来应转向催化剂、电极、界面、膜、电解质与运行条件的协同设计,加强对实际运行条件下真实活性相和活性位点的识别。博士研究生栗豫安、李慧颖为共同第一作者,王得丽教授为通讯作者;研究获国家自然科学基金等项目支持。

武汉大学 化学 2026-09-08 科研进展 图片

陆庆全课题组在电化学不对称合成领域取得新进展

武汉大学高等研究院陆庆全团队近日在《德国应用化学》发表论文,提出电化学钴/钒接力催化全新策略,实现烯烃对映选择性马氏水氧化。钴氢催化剂经金属氢原子转移活化烯烃生成烷基自由基;手性钒催化剂经外球型双分子均裂取代机制高对映选择性构建碳-氧键;阳极氧化实现双催化剂价态循环,阴极以析氢反应配对,无需化学计量氧化剂。该体系对1,3-烯炔与苯乙烯适用性优异,兼容烷基、芳基、卤素、酯基、醛基、杂环等官能团,产物对映选择性最高93% ee,可构建(R)-去甲氟西汀、(R)-达泊西汀、5-HT6受体拮抗剂及CCR5拮抗剂MLN1251等药物关键中间体。研究获国家自然科学基金等支持。

西安交通大学 化学 2026-09-08 学术发表 图片

【科技自立自强】西安交大杨生春教授团队在燃料电池催化剂研究领域取得重要进展

近日,西安交通大学物理学院杨生春教授团队联合上海交通大学、中国科学院上海高等研究院及贵金属功能材料国家重点实验室,在Science Advances发表燃料电池催化剂成果。团队发展硼烯介导多金属位点共锚定策略,合成亚4纳米高熵Pt4FeCoNiCu金属间化合物,36 wt%载量下保持3.4 nm平均粒径;氧还原半波电位0.926 V,质量活性1.68 A/mgPt为商业Pt/C的7.3倍;3万圈加速测试半波电位仅衰减4 mV。实际质子交换膜燃料电池峰值功率密度1.6 W/cm²远超美国能源部2025年目标,启动/关闭循环CO₂释放强度约为商业Pt/C一半。

西安交通大学 化学 2026-09-07 学术发表 图片

西安交大孟令杰/党东锋团队联合香港中文大学(深圳)唐本忠院士、西京医院段维勋教授团队在自放大型AIE探针构筑及胸主动脉夹层诊疗应用方面取得重要进展

西安交通大学孟令杰/党东锋团队联合香港中文大学(深圳)唐本忠院士及西京医院段维勋教授团队,近日在自放大型AIE探针DT-PZ构筑及胸主动脉夹层(TAD)诊疗方面取得进展。该探针基于吩噻嗪骨架,单一分子上集成两阶段自放大荧光成像(次氯酸化学激活+聚集诱导发光)与抗炎抗氧化治疗功能。成像通过TAD病灶过表达次氯酸氧化探针阻断光诱导电子转移,并在光照下产生Type I型ROS(∙OH和O2−∙)形成正反馈放大循环;治疗无需持续光照,可清除过量ROS、下调NF-κB/P65通路、上调eNOS和P-Akt表达保护血管内皮。成果发表于《德国应用化学》(Angewandte Chemie International Edition),通讯作者为孟令杰、党东锋、段维勋、唐本忠,第一作者为西安交大副教授胥艳子与西京医院硕士生罗云鹏,西安交通大学为第一完成单位。

华中科技大学 化学 2026-09-07 科研进展 图片

华中科技大学化学与化工学院吴钰周团队构建仿中性粒细胞可编程工程菌实现焦亡驱动肿瘤治疗

华中科技大学化学与化工学院吴钰周教授团队构建受中性粒细胞启发的可编程工程菌平台NPB,依次串联肿瘤定植、聚焦超声触发裂解、明胶酶介导颗粒酶B前体激活及GSDME依赖性焦亡四阶段,实现多阶段抗肿瘤治疗。平台以非致病性大肠杆菌MG1655为底盘、过表达透明颤菌血红蛋白VHb,借助超声实现治疗蛋白可控释放;设计明胶酶响应前体m-GzmB-T,经MMP-2/MMP-9切割激活GzmB并诱导焦亡。体内实验显示,CT26模型中联合聚焦超声抑制肿瘤生长并减少肺转移结节;EMT6模型中4/7只小鼠肿瘤完全消退,观测持续102天。成果发表于Journal of the American Chemical Society。

西安交通大学 化学 2026-09-05 科研进展 图片

西安交大丁书江教授/曾令有研究员团队在钌基碱性氢燃料电池阳极催化剂领域取得新进展

西安交通大学化学学院曾令有研究员(丁书江团队)提出p区单原子电子桥策略,以In-N₃O₁单原子为桥联中心在N、O共掺杂碳载体上构筑Ru AC/In₁@CNO催化剂。In 5p-Ru 4d轨道杂化形成Ru-In共价锚定,抑制Ru簇迁移团聚脱落;推动界面水由阳离子束缚态向自由水态转变。50 mV过电位下质量活性7.17 A mgRu¹,约为商业Pt/C的9倍;组装AEMFC在H₂/O₂下峰值功率密度1.33 W cm²,0.5 A cm⁻²下运行超50小时,电压衰减9.4%。发表于《德国应用化学》,西安交通大学化学学院为第一署名单位;赵伊茹、赵忠龙、Hsiao-Chien Chen为共同第一作者,曾令有为通讯作者。研究获国家自然科学基金等资助。

武汉大学 化学 2026-09-04 科研进展 图片

武汉大学蔡韬团队在人工光合辅酶再生领域取得新突破

近日,武汉大学化学与分子科学学院蔡韬团队在《德国应用化学》发表论文:基于共轭微孔聚合物(CMPs)接枝聚丙烯酸(PAA)刷构建cPTT-P-Rh*光催化体系,集成亲水分散、铑锚定、电子传递与酶保护功能。10 W 460 nm LED光照下,15分钟内NADH再生转化率达87.7%且专一生成1,4-NADH,周转频率93.3 h⁻¹居同类文献最高;酶活性保留76.8%,催化剂循环7次后保持61.1%活性;与谷氨酸脱氢酶耦合可高效生产L-谷氨酸。武汉大学为唯一署名单位,蔡韬为唯一通讯作者,董子扬(2024级硕士)、方林轩(2024级本科)分别为第一、二作者。获国家自然科学基金基础科学中心项目支持。

华中科技大学 化学 2026-09-03 学术发表 图片

集成电路学院王春栋团队取得界面电子调控最新研究成果

近日,集成电路学院王春栋教授团队联合科廷大学邵宗平团队在eScience发表论文,提出d-p耦合界面动态电荷缓冲策略,解决镍基催化剂在尿素氧化反应中活性Ni-O物种易过度氧化、反应选择性下降的问题。研究以一步水热法构建t-NFPBA@LDH核-壳型异质结构,在-O-Ni-N≡C-界面形成Ni 3d与氰基配体p轨道耦合通道;催化剂在1.40 V下周转频率约0.18 s⁻¹、质量活性约0.37 A mg⁻¹,200 mA cm⁻²稳定运行220 h。以其为阳极构建的尿素-H2O2燃料电池,在5.0 M KOH、0.66 M尿素和85℃下峰值功率密度达21.70 mW cm⁻²、恒流运行100 h;尿素去除率约92.26%,人工尿液中约84.11%。研究指出镍基UOR催化剂高性能并非单纯依赖更高价Ni物种,而取决于反应过程中Ni-O配位和价态能否被动态维持在适宜区间,为该类催化剂的理性设计提供新理论框架。

南京大学 化学 2026-09-03 学术发表 图片

丁煜、周豪慎团队:基于数据驱动的锂金属电池无氟不对称醚基电解液分子设计

南京大学丁煜、周豪慎团队与合作者在JACS发表研究,提出融合物理信息AI筛选与分子不对称工程的策略,设计无氟、兼具高电压稳定性与超低温适应性的醚基电解液。构建物理信息驱动的混合专家模型(MoE)筛选协议,将氧化稳定性、溶剂化能力、液相温域、分子几何不对称性、输运特性整合为品质因子(FoM),经逾千种醚类分子评估锁定二乙二醇甲乙醚(DGMEE)。研究揭示DGMEE“不对称长链构型”延长主链提供多齿配位、结构不对称性打破规整堆积;分子不对称性诱导电子不等价性,降低去溶剂化能垒;衍生正极电解液界面薄而均匀、富集无机组分且机械强度高。该工作建立“物理信息AI筛选-不对称分子设计-溶剂化结构调控-稳定界面构建”完整链条,为非氟化醚类电解液极端工况应用开辟新路径。2023级直博生李汉军为第一作者,丁煜、周豪慎、赵宇、朱熹为共同通讯作者。

华中科技大学 化学 2026-09-02 科研进展 图片

华中科技大学张卓磊、杨利明联合团队在高熵发光材料领域取得新进展

近日,华中科技大学化学与化工学院张卓磊、杨利明联合团队在Angewandte Chemie International Edition发文,提出从“熵稳定”走向“熵功能”的高熵发光材料设计思路。构筑高熵稀土卤化物双钙钛矿Cs2Na(Sb,RE)Cl6,单一激发下实现约850–1600 nm宽谱近红外输出,含996、1220、1540 nm等特征通道;稳定性源于RE3+与Cl⁻离子迁移受抑。构筑宽谱近红外荧光转换LED,连续工作50小时保持98.4%初始发光强度。

西安交通大学 化学 2026-08-31 学术发表 图片

西安交大党东锋团队在微环境激活纳米晶体转变及其光学免疫按需调控方面取得重要进展

西安交大化学学院党东锋教授团队设计含质子捕获基团的光敏材料2TZP,在供体-受体骨架中引入酸敏感二甲基氨基基团和带正电噻唑基团增强pH敏感性。该纳米晶体在肿瘤微环境触发下完成六棱柱到长方体棱柱的动态可逆转变,分子构象扭曲与空间旋转下晶体结构保持完整;质子化诱导的结构扭曲增强分子内电荷转移,缩小单重态-三重态能隙并促进系间窜越,晶体中分子运动限制有效抑制非辐射衰变,确保高效三重态激子生成;质子化二甲基氨基基团呈缺电子性以增强RNA结合,RNA作为电子储库泵重新激活被猝灭的近红外荧光并提升活性氧生成效率,同时增强核仁靶向能力、加剧细胞核氧化损伤并促进双链DNA泄漏至细胞质,实现cGAS-STING通路高效按需激活与免疫原性细胞死亡。该工作首次实现肿瘤微环境触发的纳米晶体动态可逆转变,为按需激活的Photo-STING免疫治疗提供新设计思路。成果以《肿瘤微环境触发纳米晶体转变实现RNA增强的Photo-STING免疫治疗》为题发表于《美国化学会志》(JACS),博士生张珮娟与硕士生陈帅为论文共同第一作者,西安交大为唯一通讯单位,获国家自然科学基金与西安交大青年拔尖人才支持计划资助。

清华大学 化学 2026-08-25 学术发表 图片

环境学院赵明团队合作阐述二氧化碳捕集与转化一体化迈向可持续燃料制备的关键条件

近日,清华大学环境学院赵明副教授团队联合英国克兰菲尔德大学、澳大利亚科廷大学研究团队,围绕一体化二氧化碳捕集与转化(ICCC)面向可持续燃料的应用开展系统研究。研究将双功能材料设计、吸附与催化协同机制、甲烷化/逆水煤气变换/干重整三条主要反应路径,以及材料稳定性、工艺可行性、绿氢利用、循环热管理和技术经济性纳入统一分析框架,拓展至绿色甲醇和可持续航空燃料(SAF)领域;指出高应用占比情景下SAF可贡献航空业最高约71%减排量,2050年需求约3.9亿吨;以600 MWe Ca-looping/RWGS系统为例,集成后CAPEX降幅可达50%,CO生产OPEX降幅可达28%;同时ICCC并不天然具成本优势,环境效益取决于低碳能源供应与合理过程集成。研究以“一体化CO2捕集与转化:以技术经济视角推动双功能材料迈向可持续燃料”(Integrated CO2Capture and Conversion (ICCC): Advancing Dual-Function Materials)为题发表。

西安交通大学 化学 2026-08-24 科研进展 图片

西安交大史乐、敖翔教授团队在单原子催化剂领域取得重要进展

近日,西安交通大学电气工程学院、电工材料电气绝缘全国重点实验室史乐、敖翔教授团队联合美国佐治亚理工学院刘美林教授,提出“边缘氢钝化”策略稳定边缘单原子金属位点。第一性原理计算与电化学相图表明,氢钝化可抑制脆弱边缘碳结构氧化刻蚀、诱导电子向金属单原子位点富集并增强金属-氮配位键合,抑制金属溶出,该效应在Fe、Co、Ni体系中得到验证。H-FeNC-1碱性介质中氧还原半波电位达0.90 V,3000次循环加速老化后衰减3 mV;组装锌空电池峰值功率密度312.45 mW/cm²,稳定运行1500小时。成果发表于《能源与环境科学》,为高活性高稳定性碳基单原子催化剂设计提供新策略,对燃料电池、金属-空气电池等应用具有参考意义。

西安交通大学 化学 2026-08-24 学术发表 图片

【科技自立自强】西安交大王栋东教授团队在窄光谱有机发光材料研究领域取得新进展

西安交大化学学院王栋东团队提出氮介导轨道兼容π延伸策略,利用吡啶型sp²杂化氮原子调控前线轨道分布,同步实现红移与窄带发光。最优分子BNCz-PQ发射峰511 nm、半峰宽24 nm;磷光敏化OLED器件最大外量子效率27.7%、最大亮度153,400 cd m⁻²,10,000 cd m⁻²下保持23.6%外量子效率,综合性能达国际同类材料先进水平。发表于《德国应用化学》,张博华第一作者、王栋东通讯作者。

武汉大学 化学 2026-08-23 科研进展 图片

武汉大学黄志良课题组在废弃聚酯塑料电化学回收领域取得原创性突破

近日,《德国应用化学》(Angewandte Chemie International Edition)发表武汉大学黄志良课题组在废弃聚酯塑料电化学回收领域的研究成果,黄志良为通讯作者,资源与环境科学学院博士后王道鑫、硕士生佟佳仪为共同第一作者,武汉大学为唯一署名单位。聚碳酸酯、聚酯等高分子塑料全球年产量已突破8000万吨,焚烧、填埋或野外丢弃等方式引发大气、土壤及微塑料污染。该团队研发电化学解聚新方法,在室温、无外加酸碱助剂条件下实现废旧聚碳酸酯、聚酯及其共混物料、纤维增强复合材料的高效解聚与高值化升级回收。机制为:阴极水分子电还原生成羟基活性物种,充当质子穿梭载体促使甲醇去质子化生成甲氧基负离子(MeO⁻),在电极-溶液界面长久维持局域强碱微区,既降低酯键断裂活化能、又驱动化学平衡向单体方向移动,从本质上克服传统工艺依赖强酸强碱、高温耗能的缺陷。研究获中央高校基本科研业务费专项资金和国家自然科学基金资助。

武汉大学 化学 2026-08-23 学术发表 图片

陈世贵/郭存兰团队合作首次实现超分子手性卤键有机框架高效增强手性诱导自旋选择性

武汉大学高等研究院陈世贵团队与化学与分子科学学院郭存兰团队合作,近日在《德国应用化学》(Angewandte Chemie International Edition)发表研究。该研究首次合成手性卤键有机框架,实现手性诱导自旋选择性(CISS)高效增强;构建了基于手性冠醚与三中心四电子[N···I+···N]卤键的二维供体-受体型框架(R/S)-XOF-TPH和(R/S)-XOF-TPO,通过调整乙氧基长短调控分子柔性,进而影响材料结晶度;XOFs因结构有序排列与碘的重原子效应,电导率与自旋极化率较单体显著增强,(R)-XOF-TPH自旋极化率最高达94%。高等研究院博士生张聪聪、化学与分子科学学院博士生徐忠臣与2025届硕士毕业生林思祎为共同第一作者,陈世贵和郭存兰为共同通讯作者。研究获国家自然科学基金、武汉大学科研公共服务条件平台及武汉大学大型仪器设备开放补贴支持,上海同步辐射光源提供帮助。

中国科学技术大学 化学 2026-08-21 学术发表 图片

中国科大揭示固体电解质界相中的激发态电化学反应路径

中国科学技术大学赵瑾、郑奇靖等与合作者研究固体电解质界相(SEI)形成机理,利用第一性原理非绝热分子动力学模拟,以锂离子电池常用溶剂碳酸乙烯酯(EC)为模型体系,揭示不同电子激发能量窗口导向不同电解液分解路径:单EC单元中电子注入LUMO后约1皮秒瞬态开环;提至LUMO+2后开环并伴分子内质子转移。双单元模型中LUMO+1激发约1皮秒生成碳酸锂(Li₂CO₃)和乙烯(C₂H₄);LUMO+2激发约300飞秒生成二氧化碳(CO₂),其余片段约1皮秒形成乙醛(CH₃CHO),Li₂CO₃、C₂H₄和CO₂均为实验中观察到的SEI相关产物。研究提出SEI“马赛克”结构或与电势依赖的激发态反应路径选择有关。论文以“Revealing Excited-State Electrochemical Reaction Pathways at Solid Electrolyte Interphases by Ab Initio Nonadiabatic Molecular Dynamics”为题发表于《美国化学会志》,第一作者师展,通讯作者赵传寓、郑奇靖、赵瑾,得到国家自然科学基金和美国国家科学基金会等项目支持。

西安交通大学 化学 2026-08-20 科研进展 图片

西安交大常春然教授团队在“受阻催化”领域取得系列进展

西安交通大学化工学院常春然教授团队近期在受阻催化领域取得系列进展,发展DFLPs、FBPs、FIPs等新型受阻活性位。DFLPs:从近5000种三元化合物筛出ZnGeN2、ZnSiN2、BeSiN2三种纤锌矿衍生材料,(100)表面识别双FLPs位点,Zn···N和Ge···N分别优先活化CO2和富氢分子,在逆水煤气变换、CO2氧化丙烷脱氢、甲烷干重整反应中表现优异(余希阳一作);FBPs:在HZSM-5分子筛提出受阻布朗斯特酸碱对,位点酸碱性随质子传递动态翻转,甲醇制烯烃中速控步势垒较传统位点降低0.74 eV,催化速率提升约6个数量级(刘寒轩一作)。成果发表于Angew. Chem. Int. Ed.等期刊。

西安交通大学 化学 2026-08-20 科研进展 图片

【科技自立自强】西安交大曾令有/丁书江团队在碱性氢电催化领域取得重要进展

西安交通大学化学学院曾令有研究员(丁书江教授团队)与北京大学郭少军教授合作,提出“碳微孔限域稳定原子簇和邻近亲氧性镓单原子调控界面反应”策略,构筑Os AC/Ga₁@pCA催化剂。碱性HOR质量活性达7.29 A mgOs⁻¹,约为商业Pt/C的19.4倍;碱性HER仅需14 mV过电位即可达10 mA cm⁻²,100 mV过电位下质量活性2185.5 A gOs⁻¹。阴离子交换膜水电解器件阴极Os负载量0.09 mg cm⁻²,1.8 V下实现4.8 A mgOs⁻¹质量活性及370.7 A dollar⁻¹的PGM价格归一化活性;80 ℃、500 mA cm⁻²下连续运行超300 h,平均电压衰减速率仅48.6 μV h⁻¹。成果发表于《德国应用化学》(Angewandte Chemie International Edition),西安交通大学化学学院为论文第一署名单位,得到国家自然科学基金、西安交通大学“青年拔尖人才支持计划”等项目支持。

清华大学 化学 2026-08-19 科研进展 图片

化工系唐军旺团队通过光子-声子协同催化实现超低浓度甲烷低温高效燃烧

清华大学化工系唐军旺教授团队构建Pt/CeO2{111}纳米晶光子-声子协同催化体系,实现超低浓度甲烷低温高效完全氧化。团队以晶面工程调控CeO2光生载流子行为,发现{111}晶面性能最优;负载Pt促进光生电子迁移与氧气还原,光生空穴在皮秒尺度活化C–H键;热激发声子促进深能级陷阱态载流子脱陷,超快瞬态吸收光谱证实该机制。500ppm甲烷、6bar、200℃、30,000 mL·g⁻¹·h⁻¹空速下,转化率95%、CO₂选择性99%、T80仅98℃、表观量子效率36.5%,稳定运行超100小时;单纯热催化需超600℃。论文于8月19日发表于《美国化学会志》,获国家重点研发计划等资助。