特约专题

• 磷手性二氢苯并氧杂膦烷配体在催化与合成中的应用

  曹振;徐广庆;罗林;汤文军;

  直到Knowles开发的磷手性配体CAMP和DIPAMP在不对称氢化反应中的成功应用，磷手性配体才受到广泛关注。尽管后来开发出了众多活性优异的磷手性配体，但大多都对空气敏感且结构难以修饰，阻碍了其在学术研究和工业中的应用。磷手性二氢苯并氧杂膦烷配体是一类大位阻、富电子、结构可调且性质稳定的膦配体，在过去的10年中，百余个基于该骨架的膦配体已被开发报道并成功应用多种有机化学转化。总结了该类配体在催化和合成中的应用，主要包括大位阻偶联反应、加成反应、环化反应及氢化反应，并着重强调其在不对称催化和合成包括不对称偶联、不对称碳氢键活化及不对称去芳构环化反应中的诸多独特催化特性。磷手性二氢苯并氧杂膦烷配体有望在不对称催化、药物绿色工艺开发及工业化生产中发挥着更加突出的作用。

  2025年12期 v.47;No.407 1-20页 [查看摘要][在线阅读][下载 3216K]
  

• 阴离子交换膜用于电催化CO₂还原的研究进展

  王佑庭;曹媛媛;魏荣耀;范茹;吕晶晶;吴芬;王正军;

  随着化石燃料的大量使用，温室气体的排放，尤其是二氧化碳等温室气体的大量排放，引起了一系列的环境问题，通过电催化二氧化碳还原(e CO_2RR)可以将其转化为高价值的燃料/商品化学品，为上述问题提供了技术支撑，而近年来随着反应器的设计改进进一步提高了该技术的经济可行性。在CO_2RR反应器中离子交换膜(IEM)对于二氧化碳转化为有用产品的能量效率方面起着关键作用，每种离子交换膜都有着不同的优缺点，而其中阴离子交换膜(AEM)往往表现出更高的效率和产物选择性等优点，在CO_2RR中具备巨大的应用潜力。综述了近年来国内外研究者对于AEM在e CO_2RR中的研究进展，介绍了AEM的作用机制、合成方法、性能评价标准以及近期报道的新型AEM，随后重点关注了这些AEM的设计思路、优化策略，特别是对于其化学稳定性、转化效率、机械强度等方面，最后对于未来AEM设计的挑战和机遇进行了展望。

  2025年12期 v.47;No.407 21-27页 [查看摘要][在线阅读][下载 815K]
  

综述与专论

• 肉桂精油研究与应用进展

  朱紫琪;何静金;余昆莹;钟海艺;

  肉桂精油作为一种天然活性物质，其化学组成复杂，包含肉桂醛、δ-杜松烯、苯甲醇等化合物;这些成分相互协同，赋予了肉桂精油广泛的药理作用，包括抗菌、抗氧化、驱虫、抗真菌和抗肿瘤等多种活性功效，被广泛应用于食品保鲜防腐、医药等领域。归纳总结了肉桂精油的常用的提取方法，包括水蒸气蒸馏、超临界二氧化碳萃取法和低共熔溶剂提取法，并概述了各法的萃取原理及其优缺点，为肉桂精油的提取提供参考。同时总结归纳了不同品种、部位所提取的肉桂精油的活性成分和含量，可以得知肉桂的产地和品种也是造成肉桂精油成分和含量差异的重要因素。除此之外，还分别阐述了抗菌、抗氧化、驱虫、抗真菌和抗肿瘤5种生物活性的作用机制和特点。最后通过对国内外研究进行展望，系统简述了肉桂精油在食品保鲜和医疗卫生事业的应用和作用机制，肉桂精油通过抗氧化、抑菌等特性在延长食品保质期方面展现出显著潜力;在医疗卫生领域，其抗炎、抗肿瘤及调节血糖等作用机制为治疗炎症性疾病、癌症及糖尿病提供了新思路。以期为肉桂精油的开发和应用提供理论参考，推动其在更多领域发挥更大的作用。

  2025年12期 v.47;No.407 28-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 1001K]
  

• 光催化和电化学在连续流合成中的研究进展

  杨宏勋;凌芳;智俊峰;查晓明;

  近年来，连续流合成技术取得了重要进展，基于微观尺度与连续流动过程的协同作用，能够实现反应过程的精准控制，解决了传统釜式反应的诸多不足，已广泛应用于医药化工行业的生产。光催化和电化学反应作为过程强化的手段，应用于连续流合成中，增强反应过程的同时还可以减少污染。连续流技术与光电催化的融合代表了绿色化学的发展方向，这一创新体系通过将能量耦合，催化协同及反应路径优化，实现了高效、精准、可持续的化学转化。连续流反应器的微通道设计强化了传质与传热效率，使反应时间从数小时缩短至分钟级甚至秒级;光电催化过程无需添加有害催化剂，减少了废弃物的排放，原子经济性高，符合绿色化学理念。连续流技术在原料药、医药中间体等的合成中展现出独特的优势。对近年来光电催化技术应用于连续流合成中的研究进展进行了总结和展望。

  2025年12期 v.47;No.407 37-46页 [查看摘要][在线阅读][下载 1399K]
  

生化与药用试剂

• 药物共晶缓释制剂研究进展

  张顺;吴海丽;陈玲;林宁;陈清;

  缓释制剂通过理性设计实现药物的缓慢释放，维持平稳的血药浓度、避免峰谷现象，有利于降低药物的毒副作用。对于半衰期短的药物，缓释技术可降低给药频率，提高患者依从性和治疗效果。药物的溶解度及溶出行为与其晶格稳定性及分子间相互作用等固体性质密切相关。研究表明，对于治疗窗窄、半衰期短或局部刺激性大的药物，可通过固体性质的调控实现缓释制剂的优化设计。近年来，引入共形成物制备药物共晶，已成为改善药物性能的创新策略。该技术通过分子间超分子作用显著提升药物的晶格稳定性，进而调控其溶出动力学。对近年来具有缓释潜力的药物共晶研究进展进行综述，探讨了共晶技术通过分子间相互作用调控药物理化性质和释放行为的机制原理，基于不同种类药物的临床治疗需求系统分析了现有药物在溶解度、释放特性和生物利用度等方面面临的问题，总结了药物共晶技术在改善这些药物性能方面的独特优势。为基于共晶技术的新型缓释制剂的研发和临床应用提供了重要的理论依据和实践指导。

  2025年12期 v.47;No.407 47-54页 [查看摘要][在线阅读][下载 1513K]
  

功能材料

• 镉配合物荧光传感检测抗生素的研究进展

  朱浩如;马新晶;白成洁;孙赞;

  近年来，抗生素(包括青霉素类、四环素类、头孢菌类、喹诺酮类、大环内酯类等)的滥用导致其成为水环境中的首要有机污染物，其引发的后果是一个贯穿生态环境、公众健康与医疗体系的连锁反应，且危害程度随时间推移不断加剧。在生态方面，抗生素的残留会破坏水体菌群平衡，催生耐药菌，污染水产品。在健康方面，抗生素的残留会扰乱肠道菌群、削弱免疫力，耐药菌感染还使常规治疗失效，延长病程且增加费用。在医疗方面，耐药性会导致抗生素的保护作用减弱，甚至可能面临“无药可用”风险。传统的抗生素检测方法包括酶免疫分析法、色谱-串联质谱法、离子迁移谱法和表面增强拉曼光谱法等，具有诸多缺点，例如需要复杂的样品预处理过程、较高的时间成本和昂贵的检测设备等，而基于镉配合物的荧光传感器由于具有良好的配位多样性、结构可调性、优异的光物理和光化学性质，因而具有低成本、实时观测、高灵敏度和操作简单等优势，已成为检测抗生素的首选技术之一。总结了镉配合物检测抗生素的最新进展、探讨了配合物的结构设计策略以及作用机理，此外还总结了镉配合物检测抗生素的不足之处、展望了未来的发展趋势。

  2025年12期 v.47;No.407 55-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 1659K]
  

• Zn/U异核铀酰MOF的构筑及其荧光传感性能研究

  吕艳羽;许莹莹;司贞秀;戴晓侠;姜凌云;许伟;

  谷氨酸(Glu)在生物代谢、食品风味及疾病诊断中具有关键作用，建立快速、灵敏的Glu检测方法对神经科学研究、食品安全监控及临床诊断具有重要意义。基于异核构筑策略开发一种高性能荧光传感材料，以实现对Glu的高选择性识别。通过溶剂热法成功合成了一例新型异核铀酰有机骨架材料[Zn(UO_2)(ntp)_2(5,5'-dm-2,2'-bpy)_2(H_2O)](H_2ntp=2-硝基对苯二甲酸，5,5'-dm-2,2'-bpy=5,5'-二甲基-2,2'-联吡啶)，并通过单晶X-射线衍射、荧光光谱和紫外-可见吸收光谱等手段对其结构和光学性能进行了系统表征。荧光传感研究表明，该材料对Glu表现出优异的选择性与灵敏性，呈现显著荧光猝灭效应，检出限(LOD)为0.953μmol/L。此外，该传感器具备良好的抗干扰能力和循环稳定性。机理研究证实，荧光猝灭源于光诱导电子转移(PET)过程。为锕系异金属MOFs在氨基酸荧光传感领域的应用提供了新思路，展现出潜在的实际应用价值。

  2025年12期 v.47;No.407 65-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 1418K]
  

• 一种苯并吡喃酮荧光探针对Zn²⁺的检测研究

  覃姣兰;梁武华;袁涛;范歆晨;黄如川;何厚贤;

  为设计合成香豆素衍生物荧光探针以实现对金属离子的高选择性、高灵敏识别，并为实际水样中Zn~(2+)检测提供理论与应用参考，以香豆素衍生物3-(1H-苯并[d]咪唑-2-基)-7-(二乙氨基)-2H-苯并吡喃-2-酮(BDC)为荧光探针，在乙醇-水混合体系(V(乙醇)∶V(水)=1∶1)中，通过荧光光谱法研究其对多种金属离子的识别性能，同时采用Job's Plot实验与X-单晶衍射实验解析探针与目标离子的配合机制，并考察探针的线性响应范围、检出限、响应时间及实际水样适用性。研究结果表明，BDC探针对Zn~(2+)表现出特异性识别能力，与Zn~(2+)作用后荧光显著增强，且不受其他共存金属离子干扰;探针荧光强度与Zn~(2+)浓度在特定范围内呈良好线性关系(R~2=0.992 1)，检出限低至0.117μmol/L，响应时间短(≤0.5 min)。Job's Plot实验与X-单晶衍射实验进一步证实BDC可与Zn~(2+)形成稳定配合物，其荧光增强效应源于配合作用引发的螯合荧光增强(CHEF)效应。综上，BDC荧光探针具备对Zn~(2+)的高选择性、高灵敏性及快速响应特性，可成功应用于实际水样中Zn~(2+)的检测，为香豆素类金属离子识别探针的设计与应用提供了有效借鉴。

  2025年12期 v.47;No.407 71-76页 [查看摘要][在线阅读][下载 1441K]
  

• 吩噻嗪席夫碱荧光探针的合成及在ClO^-生物成像中的应用

  高超颖;邵雨昕;包晓英;李鹏;杨杨;

  基于吩噻嗪和二氨基马来腈的缩合反应，合成了一种席夫碱类荧光探针分子PTZCN，用于高选择性检测次氯酸根(ClO~-)。该探针利用吩噻嗪作为电子供体，二氨基马来腈衍生的席夫碱基团作为电子受体，构建了典型的分子内电荷转移(ICT)体系。在40%乙醇-水溶液中，PTZCN与ClO~-反应后，吸收峰从445 nm显著红移至627 nm，并伴随从黄色到紫色的可见颜色变化;此外，在365 nm紫外激发下，PTZCN在470 nm处发出强烈的蓝色荧光。该探针对ClO~-表现出高度选择性，可有效区分其他常见干扰物，其检测限达到7.5×10~(-6)mol/L，且在p H 3～9的范围内保持稳定响应。高分辨质谱与密度泛函理论(DFT)计算的结果表明，ClO~-选择性断裂探针分子中的C=N键，并发生水解反应，生成吩噻嗪-3-甲醛，进而抑制ICT过程并增强荧光强度。细胞实验表明，PTZCN具有低生物毒性，能够成功用于He La细胞中外源性ClO~-的成像检测，并表现出特定的核区定位。在斑马鱼实验中，PTZCN显示出良好的组织穿透性，早期主要分布于卵黄囊，发育至72 h后，在幼鱼的头部和体部观察到特异性荧光。这些结果突出了PTZCN作为体内ClO~-检测工具的潜力，并为开发ClO~-特异性荧光探针提供了新思路。

  2025年12期 v.47;No.407 77-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 1518K]
  

• 氢氧化钴在盐酸土霉素吸附中的研究

  乔敏;闪冰冰;孙琪琪;孙漪轩;刘淼淼;高雅婷;赖新鑫;

  以氢氧化钴材料作为吸附剂，吸附水体中盐酸土霉素(OTC·HCl)。探讨该材料对盐酸土霉素的吸附性能，为水体中四环素类抗生素的去除提供数据支撑。采用水热法制备氢氧化钴材料，并采用FT-IR和SEM进行表征，考察不同吸附时间、材料投加量、盐酸土霉素的初始浓度、pH、温度等条件下，吸附剂对盐酸土霉素的吸附情况，设计模拟实际水样实验，考察氢氧化钴材料对盐酸土霉素的实际应用潜力。在吸附时间为60 min、氢氧化钴材料量为10 mg条件下，氢氧化钴材料对盐酸土霉素的最大吸附容量可达59.72 mg/g;吸附过程符合准二级动力学模型，热力学实验表明该吸附过程是一个自发的吸热过程，升温有利于材料对盐酸土霉素的吸附。材料对盐酸土霉素的吸附可在较宽pH范围(3.20～10.85)和共存离子存在条件下进行，在复杂水体中，材料仍对盐酸土霉素保持较好的吸附能力。氢氧化钴是一种去除盐酸土霉素的高效吸附材料，在抗生素类有机污染物治理领域具有广阔的应用前景。

  2025年12期 v.47;No.407 83-88页 [查看摘要][在线阅读][下载 1337K]
  

• 基于分子模拟筛选的手性药物氟比洛芬表面印迹膜制备研究

  谢佳琦;易容;姜玉梅;王斌;赖申枝;李容;

  分子印迹技术具有特异识别性强、稳定性好和实用性高的特点，在药物分离、环境污染与监测以及生物模拟抗体等领域广泛使用。以手性药物R-氟比洛芬(R-flurbiprofen,R-flu)为模板分子，运用分子印迹技术在聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维膜上制备了改性的分子印迹膜。采用Materials Studio分子模拟(Molecular simulation,MS)软件及紫外光谱法分析不同功能单体与模板分子间相互作用，并通过实验验证最优功能单体为4-乙烯基苯甲酸(4-Vinylbenzoic acid,4-VBA)。考察了不同条件下分子印迹膜的制备，运用扫描电子显微镜(Scanning electron microscopy,SEM)、傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FT-IR)、接触角测量仪等对其形貌及结构进行表征与验证，并对分子印迹膜性能进行分析评价，结果表明:制备的印迹膜(MIM)材料对R-氟比洛芬有高效的特异性识别能力，对R-flu的饱和吸附值为0.64μmol/g，而非印迹膜(NIM)材料则为0.20μmol/g。MIM对氟比洛芬外消旋体的结合容量Q_R/Q_S值为1.60，且印迹膜材料稳定性好能重复使用。试验结果为分子模拟筛选用于手性拆分外消旋体药物提供了支持。为后续进一步实现规模化拆分提供了新思路。

  2025年12期 v.47;No.407 89-96页 [查看摘要][在线阅读][下载 1685K]
  

电化学和新能源

• 改性泡沫镍生长NiV-LDH纳米阵列电极材料的超级电容器性能研究

  许雪棠;徐晴;何衍峰;覃志源;邓家华;

  创新性地采用泡沫镍基底改性(刻蚀)与二次水热法相结合的策略，成功制备了自支撑镍钒双金属层状氢氧化物(NiV-LDH)纳米阵列电极材料，显著提升了其电化学性能。通过系统对比无刻蚀生长(NiV-LDH)、同步刻蚀生长(SNi V-LDH)及分步刻蚀生长(R-NiV-LDH) 3种方式，发现分步刻蚀法(R-NiV-LDH)能有效诱导基底预先形成高度有序的“山脊状”纳米条纹。这一独特的微结构为后续垂直排列的次级纳米墙结构提供了理想的生长模板，不仅显著增加了电极的比表面积，还优化了活性位点的分布，并构建了高效的三维离子扩散通道。性能测试结果表明，R-NiV-LDH电极展现出卓越的综合性能。在2 A/g电流密度下，其质量比电容高达660.6 C/g。在50 mA/cm~2的高电流密度下循环5 600次后，容量保持率达91.67%，证明其优异的倍率性能和循环稳定性。以其为正极组装的全固态R-NiV-LDH//AC超级电容器，在1.8 V宽电压窗口下，实现了0.445 5 mWh/cm~2的高能量密度和63 mW/cm~2的功率密度，并成功驱动了多颗LED灯，验证了其实际应用潜力。此外，深入探讨了泡沫镍基底改性对调控材料微结构及电化学性能的作用机制，为开发高性能超级电容器电极材料提供了新的设计思路和实验依据。

  2025年12期 v.47;No.407 97-104页 [查看摘要][在线阅读][下载 1714K]
  

分析与测试

• 高效液相色谱法测定运动营养食品中谷氨酰胺的含量

  郑秋萍;蔡小明;何孟杭;吴少明;戴明;黄何何;

  针对现行国家食品安全国家标准GB 24154—2015《运动营养食品通则》中明确谷氨酰胺可作为运动营养食品添加剂，但必须严格控制每日摄入量问题，旨在优化仪器及前处理条件，建立一套运动营养食品中谷氨酰胺含量的分析方法，为运动营养食品中谷氨酰胺的监测及相关标准制定提供参考依据。采用50%乙腈溶液在超声条件下提取样品中的谷氨酰胺，再以Oasis PRiME HLB小柱通过式净化后，采用AQ-C_(18)色谱柱(4.6 mm×250 mm,5μm)分离，5.0 mmol/L庚烷磺酸钠溶液(pH 2.5)为水相、V(水)∶V(乙腈)=98∶2为流动相，以紫外检测器在210 nm波长下进行测定，外标法定量，并在最优条件下进行方法验证。结果显示:谷氨酰胺在10.0～1 000μg/m L范围内呈良好的线性关系，R~2=0.999，检出限为0.05～0.2 g/kg，定量限为0.15～0.6 g/kg;在蛋白粉、电解质饮料和能量胶条中进行低、中、高3个浓度水平的加标回收实验，平均回收率为91.1%～100.1%，平行实验(n=6)的相对标准偏差(RSD)为0.32%～2.87%。该方法简单易操作，专属性强、准确度高、重现性好，适用于运动营养食品中谷氨酰胺含量的分析。

  2025年12期 v.47;No.407 105-110页 [查看摘要][在线阅读][下载 1399K]
  

• 涡旋浸提-电感耦合等离子体发射光谱法测定土壤中有效铁、锰、铜、锌含量

  牛倩;张军伟;

  针对土壤有效态的DTPA振荡浸提法存在的浸提时间长、操作繁琐等效率瓶颈，创新性地将涡旋浸提(VortexAssisted Extraction,VAE)技术引入土壤有效态微量元素分析，建立了涡旋浸提结合电感耦合等离子体发射光谱法(ICPOES)测定土壤有效态Fe、Mn、Cu、Zn的新方法。系统优化了涡旋浸提条件和参数，确定最佳参数为:料液比1∶4(g/m L)、涡旋速度2 000 r/min、浸提时间40 min、温度(25±2)℃。在优化条件下，Fe、Mn、Cu、Zn的方法检出限分别为0.06、0.02、0.012和0.024 mg/kg，标准曲线相关系数均大于0.999 6。采用土壤有效态成分分析标准物质验证，方法精密度RSD<6%，准确度RE为95.7%～106.8%，加标回收率在94.8%～103.0%之间。与国家标准HJ 804—2016规定的振荡浸提法对比，两种方法测定结果无显著差异，但涡旋浸提将前处理时间从120 min大幅缩短至40 min，提取效率提高67%。该方法操作简便、分析速度快、结果准确可靠，显著提升了分析效率，为土壤肥力评价和环境监测中大批量样品的快速检测提供了新的技术手段。

  2025年12期 v.47;No.407 111-116页 [查看摘要][在线阅读][下载 1399K]
  
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