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化学进展. 2017, 29(12): 0-0.

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. 目录[J]. 化学进展, 2017, 29(12): 0-0.

综述

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电厂烟气汞脱除技术

张文博, 李芳芹, 吴江*, 李和兴*

化学进展. 2017, 29(12): 1435-1445. https://doi.org/10.7536/PC171021

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张文博, 李芳芹, 吴江*, 李和兴*. 电厂烟气汞脱除技术[J]. 化学进展, 2017, 29(12): 1435-1445.

Wenbo Zhang, Fangqin Li, Jiang Wu*, Hexing Li*. Mercury Removal Technologies of the Flue Gas from Power Plants[J]. Progress in Chemistry, 2017, 29(12): 1435-1445.

随着电厂烟气粉尘、SO₂、NO_x和Hg等污染物的排放控制限值越来越严格，电厂烟气的净化研究已成为最热门的研究问题之一。汞的剧毒性使得烟气汞的脱除日益引起重视，烟气脱汞技术的关键是元素汞的高效转化与脱除。在烟气脱汞技术中，活性炭喷射是较为成熟的技术，但其成本高昂；烟气飞灰对汞有一定的吸附作用，通过改性可提高其吸附性能；高级氧化，特别是光催化技术日益引起重视，钛基、铋基等光催化剂在低温条件下有良好的脱汞效率，成为烟气汞氧化减排的重要方向。成本适宜、不额外增加实施场地要求，结合现有烟气净化设备的优化运行，实现SO₂、NO_x、Hg等多种污染物联合脱除技术是电厂烟气汞净化的研究和工业化应用的方向，其中的科学问题是推动烟气净化技术研究发展和应用的源泉。
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大气污染物中人工放射性铯-钚-铀同位素示踪技术的发展与应用

欧阳洁, 杨国胜, 马玲玲, 罗敏, 徐殿斗

化学进展. 2017, 29(12): 1446-1461. https://doi.org/10.7536/PC170744

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欧阳洁, 杨国胜, 马玲玲, 罗敏, 徐殿斗. 大气污染物中人工放射性铯-钚-铀同位素示踪技术的发展与应用[J]. 化学进展, 2017, 29(12): 1446-1461.

Jie Ouyang, Guosheng Yang, Lingling Ma, Min Luo, Diandou Xu. Development and Application of Fingerprints of Radioactive Cesium-Plutonium-Uranium Isotopes as Tracers in Air Pollution[J]. Progress in Chemistry, 2017, 29(12): 1446-1461.

近年来，我国雾霾形式的大气污染频发，严重影响国人健康和社会经济发展。目前所知，我国大气污染物来源复杂且具有独特性，其源解析研究对于大气污染物防治具有重要意义。随着放射性同位素示踪技术的发展，利用其研究大气污染物来源的问题备受关注。放射性同位素示踪技术及其在环境科学领域中的应用研究已取得了较大成就，特别是利用放射性同位素示踪环境污染物来源等方面。目前已有多种放射性同位素被用于大气污染物源解析研究。本文简要介绍了人工放射性核素铯、钚和铀同位素比值在大气污染物源解析研究中的发展和应用，并提出了存在的问题以及未来的发展趋势，希望进一步推动放射性同位素示踪技术在环境科学特别是在大气污染防治中的应用和发展。
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三齿配位钛配合物催化烯烃聚合

袁世芳, 王丽静, 张秋月, 孙文华

化学进展. 2017, 29(12): 1462-1470. https://doi.org/10.7536/PC170742

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袁世芳, 王丽静, 张秋月, 孙文华. 三齿配位钛配合物催化烯烃聚合[J]. 化学进展, 2017, 29(12): 1462-1470.

Shifang Yuan, Lijing Wang, Qiuyue Zhang, Wenhua Sun. Tridentate Titanium Precatalysts Toward Olefin Polymerization[J]. Progress in Chemistry, 2017, 29(12): 1462-1470.

钛基聚烯烃催化剂不仅满足了价廉和性质优良的聚烯烃生产，而且有望进一步提升聚烯烃品质和发展新型聚烯烃树脂，因而结构可控钛配合物催化剂设计合成与催化性能提升是聚烯烃研究的核心课题之一。在茂金属催化剂之外，多齿配体的钛配合物成为研究的热点，其中，三齿配体良好地稳定了钛配合物。与此同时，配位原子的多样化极大地丰富了配合物合成与催化活性调控，在控制聚合活性的同时改善了所得聚合物的微观结构和宏观性能。本综述集中讨论了近年来在烯烃聚合催化体系中三齿配位钛配合物新研究的进展，讨论了取代基对于配合物中电子效应和立体效应的影响，以及配合物结构变化对于烯烃聚合活性及所得聚合物性能的影响关系，相关结果有助于指导钛配合物设计合成和催化聚合规律的研究。
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甲烷二氧化碳重整制合成气钴基催化剂

卢君颖, 郭禹, 刘其瑞, 韩广智, 王周君

化学进展. 2017, 29(12): 1471-1479. https://doi.org/10.7536/PC170711

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卢君颖, 郭禹, 刘其瑞, 韩广智, 王周君. 甲烷二氧化碳重整制合成气钴基催化剂[J]. 化学进展, 2017, 29(12): 1471-1479.

Junying Lu, Yu Guo, Qirui Liu, Guangzhi Han, Zhou-jun Wang. Co-Based Catalysts for Carbon Dioxide Reforming of Methane to Synthesis Gas[J]. Progress in Chemistry, 2017, 29(12): 1471-1479.

温室效应是人类面临的巨大挑战，温室气体的转化利用因而成为广泛研究的热点和难点课题。甲烷二氧化碳重整，即干重整制合成气因为可以同时将两种温室气体（CH₄/CO₂）转化为可用于清洁能源生产的合成气（H₂/CO）而被认为是极具前景的先进技术。此技术目前仍未大规模工业化，其主要瓶颈在于尚未研发出合适的催化剂。过渡金属催化剂因其高活性和相对低廉的成本而被认为最具工业化前景，此前的研究主要集中在镍基催化剂，但是镍基催化剂易因表面积碳和金属烧结而快速失活。近年来，研究者发现钴基催化剂在甲烷二氧化碳重整中也具有良好的催化性能，并进行了初步的研究。本文将对钴基重整催化剂的研究现状进行简要综述。论文首先介绍了催化剂的活性组分、载体、助剂以及制备方法等对钴基催化剂重整性能的影响，接着阐述了钴基催化剂的重整反应机理以及积碳-消碳过程，最后对钴基重整催化剂的设计及未来研究方向进行了展望。
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刺激响应聚合物在生物医药中的应用

李子程, 李攻科*, 胡玉玲*

化学进展. 2017, 29(12): 1480-1487. https://doi.org/10.7536/PC170703

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李子程, 李攻科*, 胡玉玲*. 刺激响应聚合物在生物医药中的应用[J]. 化学进展, 2017, 29(12): 1480-1487.

Zicheng Li, Gongke Li*, Yuling Hu*. Stimuli-Responsive Polymers in Biomedical Applications[J]. Progress in Chemistry, 2017, 29(12): 1480-1487.

刺激响应聚合物是一类能够根据外界环境变化，如pH、离子、温度、光等刺激而改变自身物理化学性质的功能性聚合物。近年来，刺激响应聚合物由于其独特的刺激-响应功能性，在疾病诊断、药物递送、传感器等领域具有广泛的应用。根据不同刺激类型，刺激响应聚合物有不同分类。本文根据化学刺激、物理刺激及生物刺激三方面，综述了刺激响应聚合物的合成方法及其响应机理，并对这类功能材料的应用前景进行了展望。
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X射线激发发光体在光动力治疗中的应用

刘湘梅, 田康, 薛乘风, 韩艺蕃, 刘淑娟, 赵强*

化学进展. 2017, 29(12): 1488-1498. https://doi.org/10.7536/PC170723

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刘湘梅, 田康, 薛乘风, 韩艺蕃, 刘淑娟, 赵强*. X射线激发发光体在光动力治疗中的应用[J]. 化学进展, 2017, 29(12): 1488-1498.

Xiangmei Liu, Kang Tian, Chengfeng Xue, Yifan Han, Shujuan Liu, Qiang Zhao*. Application of X-Ray Excited Phosphors in Photodynamic Therapy[J]. Progress in Chemistry, 2017, 29(12): 1488-1498.

激发光的组织穿透能力和光敏剂的吸收波长阻碍了传统光动力治疗（photodynamic therapy，PDT）对深层肿瘤的有效治疗。近年来，基于X射线直接激发光敏剂或以X射线激发纳米闪烁体作为能量传递介质间接激发光敏剂的X射线激发的光动力治疗方法（XE-PDT）成为深层肿瘤治疗领域的研究热点。本文将重点介绍近五年来被报道的X射线激发纳米闪烁体类型、光敏剂负载策略、能量传递效果以及光动力治疗效果，同时对深层肿瘤光动力治疗中存在的主要问题、挑战以及未来的发展方向进行展望。
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聚邻苯二胺微纳米相关材料的制备和应用

蒋坤朋, 韩晓军*

化学进展. 2017, 29(12): 1499-1508. https://doi.org/10.7536/PC170727

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蒋坤朋, 韩晓军*. 聚邻苯二胺微纳米相关材料的制备和应用[J]. 化学进展, 2017, 29(12): 1499-1508.

Kunpeng Jiang, Xiaojun Han*. Preparation and Applications of PoPD Micro/Nano Related Structures[J]. Progress in Chemistry, 2017, 29(12): 1499-1508.

聚邻苯二胺（PoPD）作为一种重要的苯胺类衍生物，其结构由苯环和连接在苯环上两个相邻的—NH₂组成。与聚苯胺相比，聚邻苯二胺具有更多的活性位点，在后期加工和修饰方面具有巨大的优势。近年来，聚邻苯二胺作为一种重要的导电聚合物，以其优良的光电性能和在化工生产中的重要地位，成为众多学者研究的热点。本论文从聚邻苯二胺微纳米相关材料的制备和应用两个方面总结了聚邻苯二胺材料的研究进展。制备方面重点总结了化学氧化法、共沉淀法、微流控法等在聚邻苯二胺微纳米材料合成方面的进展；结合本课题组的研究结果，主要针对聚邻苯二胺的聚合机理、氧化还原过程、组装过程等方面进行总结。应用方面重点总结了聚邻苯二胺微纳米相关材料在传感器、聚邻苯二胺的衍生物在生物成像和超级电容器等方面的研究进展。最后，对聚邻苯二胺微纳米相关材料制备和应用方面存在的问题进行分析，对未来的发展方向进行展望，为后续相关研究提供参考。
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适用于合成气制甲烷的Ni基催化剂

王晶, 姚楠*

化学进展. 2017, 29(12): 1509-1517. https://doi.org/10.7536/PC170709

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王晶, 姚楠*. 适用于合成气制甲烷的Ni基催化剂[J]. 化学进展, 2017, 29(12): 1509-1517.

Jing Wang, Nan Yao*. Ni-Based Catalysts for Syngas Methanation Reaction[J]. Progress in Chemistry, 2017, 29(12): 1509-1517.

合成气（CO、H₂）甲烷化是合成天然气的有效途径，Ni基催化剂是目前最具有工业化应用潜力的甲烷化催化剂。在催化反应过程中，由于高CO浓度、反应温度，以及原料气中的含硫组分，所以催化剂易发生积碳、烧结和硫中毒，从而导致失活。如何提高Ni基催化剂的抗硫性能、抗烧结和抗积碳能力仍是一个挑战。本文分别从金属-载体相互作用、催化剂表界面性质调控以及限域效应这三个方面综述了近年来在提高Ni基催化剂抗积碳、抗烧结和抗硫中毒性能领域的最新研究进展，以期为Ni基甲烷化催化剂微观结构设计及反应性能调控提供理论依据。
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聚合物微针介导经皮给药的研究

赵笑, 李欣芳, 张鹏, 王幽香*

化学进展. 2017, 29(12): 1518-1525. https://doi.org/10.7536/PC170804

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赵笑, 李欣芳, 张鹏, 王幽香*. 聚合物微针介导经皮给药的研究[J]. 化学进展, 2017, 29(12): 1518-1525.

Xiao Zhao, Xinfang Li, Peng Zhang, Youxiang Wang*. Research of Polymeric Microneedles for Transdermal Drug Delivery[J]. Progress in Chemistry, 2017, 29(12): 1518-1525.

皮肤角质层是药物经皮渗透的主要障碍，尤其是对大分子药物或亲水性药物分子，而微米尺寸的微针可以以微创的方式刺穿皮肤角质层，产生可逆的微孔道，促进药物渗透，进而克服传统药物经皮渗透率低的问题。同时，由于微针插入皮肤的深度有限，不触及皮下痛觉神经，可以避免引起疼痛。聚合物微针不仅具有足够的机械强度刺穿皮肤角质层，而且具有优异的生物相容性、载药量可调节范围大等特点，即使断裂在皮肤内，也不会产生安全问题。聚合物微针的众多优势使其在经皮传递药物方面具有广阔的前景，是当前经皮给药领域的研究热点。本文将从聚合物微针的种类、制备方法、经皮给药应用等方面详细综述聚合物微针的最新研究进展，并对这一领域的未来发展进行展望。
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锂离子电池富锂材料中离子掺杂、表面包覆、表面氧空位修饰的作用机理及其联合机制

李敏, 王艳丽, 吴晓燕, 段磊, 张春明, 何丹农

化学进展. 2017, 29(12): 1526-1536. https://doi.org/10.7536/PC170732

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李敏, 王艳丽, 吴晓燕, 段磊, 张春明, 何丹农. 锂离子电池富锂材料中离子掺杂、表面包覆、表面氧空位修饰的作用机理及其联合机制[J]. 化学进展, 2017, 29(12): 1526-1536.

Min Li, Yanli Wang, Xiaoyan Wu, Lei Duan, Chunming Zhang, Dannong He. The Mechanism of Ion-Doping, Surface Coating, Surface Oxygen Vacancy Modification and Their Joint Mechanism in Lithium-Rich Material for Li-Ion Battery[J]. Progress in Chemistry, 2017, 29(12): 1526-1536.

富锂层状氧化物材料是一种具有类固溶体结构的锂离子电池正极材料，放电比容量可达250 mAh/g，且价格低廉。因此，富锂层状氧化物材料被认为是最有希望的下一代正极材料之一。然而，富锂层状材料还存在诸多问题，如首次库仑效率低、倍率性能差以及容量和电压平台衰减严重，这些问题阻碍其在商业中的应用。本文从富锂层状材料的晶型结构和首次充放电特性出发，主要介绍了离子掺杂、表面包覆以及表面氧空位修饰的作用机理，并进一步分析了不同掺杂离子和不同包覆材料作用于富锂层状材料后性能差异的原因，以及双掺杂和双包覆的优势。最后，本文针对单纯的离子掺杂、表面包覆、表面氧空位修饰在富锂层状材料改性中的不足，提出了基于上述三种改性方式的联合改性机制，并对该机制进行了简要介绍。
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光电子协同微生物介导的重金属离子还原与电子转移机理

刘明学, 董发勤, 聂小琴, 丁聪聪, 何辉超, 杨刚

化学进展. 2017, 29(12): 1537-1550. https://doi.org/10.7536/PC170739

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刘明学, 董发勤, 聂小琴, 丁聪聪, 何辉超, 杨刚. 光电子协同微生物介导的重金属离子还原与电子转移机理[J]. 化学进展, 2017, 29(12): 1537-1550.

Mingxue Liu, Faqin Dong, Xiaoqin Nie, Congcong Ding, Huichao He, Gang Yang. Reduction of Heavy Metal Ions Mediated by Photoelectron-Microorganism Synergistic Effect and Electron Transfer Mechanism[J]. Progress in Chemistry, 2017, 29(12): 1537-1550.

重金属污染是一个亟待解决的环境和社会问题。重金属元素在自然界常会形成各种价态的矿物，具有不同的理化性质，对重金属污染治理具有重要的参考意义。重金属离子价态的改变可通过微生物、电极电子及半导体矿物光电子传递与吸收实现。本文分析了微生物及其电化学系统、半导体矿物光电子与光电子协同作用对重金属离子的还原作用，从氧化还原电势角度分析了微生物及其电化学系统与光电子对重金属离子的还原机理。重点从微生物跨膜电子传递过程及分子网络角度阐述了微生物还原变价重金属离子的直接/间接电子传递途径、从微生物向电极的正/逆向电子传递与吸收利用角度揭示了微生物电化学系统与光电子协同微生物对重金属离子价态调控的机制。最后，提出了微生物、电极、半导体矿物与光在重金属价态调控中的作用网络与能量利用途径。可为进一步研究微生物胞外电子传递及微生物光电子利用与光电子协同微生物调控重金属离子价态及其环境治理提供参考。

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