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化学进展. 2018, 30(1): 0-0.

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. 目录[J]. 化学进展, 2018, 30(1): 0-0.

序言

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化学产品工程的现状与趋势——代专辑前言

李伯耿, 罗英武, 彭孝军

化学进展. 2018, 30(1): 1-4. https://doi.org/10.7536/PC180102

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李伯耿, 罗英武, 彭孝军. 化学产品工程的现状与趋势——代专辑前言[J]. 化学进展, 2018, 30(1): 1-4.

Bo-Geng Li, Yingwu Luo, Xiaojun Peng. The State of the Art and Trends of Chemical Product Engineering: Introduction to the Special Issue on Chemical Product Engineering[J]. Progress in Chemistry, 2018, 30(1): 1-4.

综述

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高分子多孔微球产品的制备及其在类病毒颗粒分离纯化中的应用

那向明, 周炜清, 李娟, 苏志国, 马光辉

化学进展. 2018, 30(1): 5-13. https://doi.org/10.7536/PC170922

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那向明, 周炜清, 李娟, 苏志国, 马光辉. 高分子多孔微球产品的制备及其在类病毒颗粒分离纯化中的应用[J]. 化学进展, 2018, 30(1): 5-13.

Xiangming Na, Weiqing Zhou, Juan Li, Zhiguo Su, Guanghui Ma. Preparation and Application of Porous Polymer Microspheres in Virus-Like Particles Purification[J]. Progress in Chemistry, 2018, 30(1): 5-13.

高分子多孔微球在医药领域的分离纯化中应用广泛，是重要的化工产品。高分子多孔微球的形成是一个复杂的过程，利用聚合物与有机溶剂致孔剂的相分离，可得到小于100 nm孔径的多孔微球；而水和疏水性聚合物之间相分离程度远大于有机溶剂与聚合物间的相分离程度，因此可获得大于100 nm孔径的多孔微球。针对不同应用领域选择不同的方法，设计并制备出合理的微球结构，对多孔微球的实际应用十分关键。本综述介绍了纳孔、介孔、大孔微球产品的制备方法悬浮聚合和种子聚合法，重点介绍本课题组制备超大孔微球的方法——反胶团溶胀法和W/O/W复乳法，上述两种方法解决了常规方法难以制备大孔径微球产品的问题，拓展了多孔微球在类病毒颗粒等大尺寸蛋白分离纯化领域的应用。在此基础上，以HB-VLPs为模型对比了不同孔径微球对类病毒颗粒吸附量、回收率、结构、以及纯化效果的差异，揭示超大孔微球产品在类病毒颗粒分离纯化中的优势。
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高性能电解水电极催化材料的设计及产品工程

彭立山, 魏子栋*

化学进展. 2018, 30(1): 14-28. https://doi.org/10.7536/PC170912

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彭立山, 魏子栋*. 高性能电解水电极催化材料的设计及产品工程[J]. 化学进展, 2018, 30(1): 14-28.

Lishan Peng, Zidong Wei*. Design and Product Engineering of High-Performance Electrode Catalytic Materials for Water Electrolysis[J]. Progress in Chemistry, 2018, 30(1): 14-28.

随着市场竞争的加剧，以产品需求为导向精确定制符合需求的化学品成为化学工程研究发展的探索新方向。电解水制氢是生产高纯氢气并转换储存大规模可再生能源的一种有效方法。为实现高效的电-氢气转换效率，高性能的电解水析氢析氧电极是必不可少的。电解水电极材料具有复杂的化学组成及多层次的结构，其中电极表面催化材料的物理化学性质和形貌结构是决定电解水性能的最主要因素。本文结合本课题组在电解水催化方面的研究工作，综述了近几年国内外电解水电极催化材料的最新研究进展，阐述了电解水电极催化材料以反应机理为导向的催化剂设计理论、以产品性能为导向的催化剂设计方法学（包括纳米结构构筑、晶面调控、载体复合、晶相调节、杂原子掺杂、合金化和聚合物表面修饰）及应用，针对化学产品工程的发展与需要，介绍了电解水电极催化材料跨越分子尺度、微纳结构及合成应用的产品设计和产品工程研究的关键科学问题和发展方向。
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天然香料纳微胶囊中间体

张瑞, 刘璇, 纪红兵*

化学进展. 2018, 30(1): 29-43. https://doi.org/10.7536/PC170924

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张瑞, 刘璇, 纪红兵*. 天然香料纳微胶囊中间体[J]. 化学进展, 2018, 30(1): 29-43.

Rui Zhang, Xuan Liu, Hongbing Ji*. Nano-Microcapsule Intermediate of Natural Flavor[J]. Progress in Chemistry, 2018, 30(1): 29-43.

作为一种中间体，天然香料纳微胶囊具有可控释放、保护活性成分的优势，已经被广泛应用于食品、日化和纺织等很多领域。然而，天然香料纳微胶囊的结构与性能的不可控限制了其在高技术领域的进一步应用。天然香料纳微胶囊属于结构化产品，性能不仅取决于比例和组成，微观与介观结构也起着重要的作用。本课题组在化学产品工程理念的指导下，以产品需求为导向，从分子水平研究芯材与壁材分子间的相互作用，建立天然香料纳微胶囊结构与性能的关系，通过多壁材复合技术、微流控技术与过程控制技术实现化学品的精确定制。本文综述了天然香料纳微胶囊在不同领域中的应用进展，重点探讨用化学产品工程理念来设计、制备天然香料纳微胶囊，并对该领域所面临的挑战和未来的研究方向进行了展望。
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液滴模板法制备颗粒材料过程中介尺度结构调控的研究进展

汪伟, 谢锐, 巨晓洁, 刘壮, 褚良银*

化学进展. 2018, 30(1): 44-50. https://doi.org/10.7536/PC170835

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汪伟, 谢锐, 巨晓洁, 刘壮, 褚良银*. 液滴模板法制备颗粒材料过程中介尺度结构调控的研究进展[J]. 化学进展, 2018, 30(1): 44-50.

Wei Wang, Rui Xie, Xiaojie Ju, Zhuang Liu, Liangyin Chu*. Progress on Control of Meso-Scale Structures for Droplet-Template Syntheses of Particle Materials[J]. Progress in Chemistry, 2018, 30(1): 44-50.

以液滴模板法来制备颗粒材料，可通过对液滴以及颗粒界面介尺度结构的形成与反应的定向调控来实现对固体颗粒功能材料的高效制备和性能强化。深入研究液滴和固体颗粒界面介尺度结构与反应-扩散过程的相互关系及其定向调控规律，揭示反应与扩散过程的机制及其耦合，对于实现反应过程强化与理性调控具有重要的意义。本文主要介绍了液滴模板法制备颗粒材料过程中的介尺度结构调控的研究新进展，着重介绍了界面两亲分子聚集态介尺度结构对液滴形貌的定向调控及对液滴稳定性的影响、以及液滴界面传递与反应对颗粒材料介尺度结构的定向调控，以期为液滴模板法合成颗粒材料的反应过程强化与理性调控提供科学指导。
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金属锂枝晶生长机制及抑制方法

程新兵, 张强*

化学进展. 2018, 30(1): 51-72. https://doi.org/10.7536/PC170704

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程新兵, 张强*. 金属锂枝晶生长机制及抑制方法[J]. 化学进展, 2018, 30(1): 51-72.

Xinbing Cheng, Qiang Zhang*. Growth Mechanisms and Suppression Strategies of Lithium Metal Dendrites[J]. Progress in Chemistry, 2018, 30(1): 51-72.

金属锂负极以极高的容量（3860 mAh ·g^-1）和最负的电势（-3.040 V vs标准氢电极）而被称为二次锂电池"圣杯"电极。以金属锂为负极的金属锂电池是极具前景的下一代高比能电池（比如锂硫和锂氧电池等）。然而，在锂离子反复沉积和析出过程中，金属锂负极表面容易生长出锂枝晶，并发生粉化，大大降低了电池的利用率，造成安全隐患，缩短电池使用寿命。本综述针对金属锂的枝晶问题开展评述。首先介绍金属锂负极的工作原理和存在的挑战；其次，评述金属锂负极的枝晶生长模型；再次，总结近年来针对抑制金属锂负极枝晶生长的研究进展。最后，总结全文并对金属锂负极的研究进行了展望。该综述尝试总结金属锂负极近些年在理论和技术上的进步，并为金属锂电池的实用化研究提供借鉴。
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特殊润湿性油水分离材料的开发与研究

曾新娟, 王丽, 皮丕辉, 程江, 文秀芳, 钱宇

化学进展. 2018, 30(1): 73-86. https://doi.org/10.7536/PC170828

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曾新娟, 王丽, 皮丕辉, 程江, 文秀芳, 钱宇. 特殊润湿性油水分离材料的开发与研究[J]. 化学进展, 2018, 30(1): 73-86.

Xinjuan Zeng, Li Wang, Pihui Pi, Jiang Cheng, Xiufang Wen, Yu Qian. Development and Research of Special Wettability Materials for Oil/Water Separation[J]. Progress in Chemistry, 2018, 30(1): 73-86.

随着工业的发展，油水污染日渐严重，特别是石油的泄露、有机化学品的排放对生态环境造成了难以挽救的损害。因此，开发新型高效的油水分离材料与技术是一个极为重要的任务。特殊润湿性油水分离材料的出现，为科研人员指明了道路。本文以用于油水分离的特殊润湿性材料为研究体系；首先，对具有特殊润湿性油水分离材料的基本理论和设计理念进行分析；然后介绍了通过调控材料表面的微观结构和表面化学组成制备特殊润湿性材料实现不同的油水分离效果的研究进展，并且尝试从微纳米尺度上揭示特殊润湿性材料的特征，形成从微纳米尺度上揭示油水分离用材料化学品结构特征的技术基础。最后指出了目前在油水分离用功能材料化学品这一领域存在的一些问题，并对这一领域的发展趋势进行展望。
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多功能超润湿材料的设计制备与应用

詹晓力, 金碧玉, 张庆华*, 陈丰秋

化学进展. 2018, 30(1): 87-100. https://doi.org/10.7536/PC170816

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詹晓力, 金碧玉, 张庆华*, 陈丰秋. 多功能超润湿材料的设计制备与应用[J]. 化学进展, 2018, 30(1): 87-100.

Xiaoli Zhan, Biyu Jin, Qinghua Zhang*, Fengqiu Chen. Design and Applications of Multifunctional Super-Wetting Materials[J]. Progress in Chemistry, 2018, 30(1): 87-100.

仿生超润湿材料是指类似自然界中生命体具有的特殊浸润界面性质的一类材料。近20年来，研究人员通过模仿自然，揭示了一系列超润湿界面材料的构建机理，设计制备了多种仿生超润湿材料，并将这些具有特殊表面浸润性能的材料拓展应用到了国防、军工、航空航天、建筑、农业、医疗、海洋防污等众多领域。本文首先介绍表面润湿现象的基础理论，接着从仿生的角度出发，介绍了以仿荷叶、鱼鳞、沙漠甲虫、猪笼草为代表的几种拥有不同表面浸润性能的材料，并总结了这几种材料的仿生设计原理、结构与性能的关系以及所面临的问题。综述了近年来仿生超润湿材料在防污抗菌、防雾防霜防覆冰、油水分离等方面的应用进展，最后展望了仿生超润湿材料的发展方向。
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RAFT乳液聚合

项青, 罗英武*

化学进展. 2018, 30(1): 101-111. https://doi.org/10.7536/PC170836

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项青, 罗英武*. RAFT乳液聚合[J]. 化学进展, 2018, 30(1): 101-111.

Qing Xiang, Yingwu Luo*. RAFT Emulsion Polymerization[J]. Progress in Chemistry, 2018, 30(1): 101-111.

高分子材料性能追本朔源主要由分子链微结构决定。以RAFT聚合为代表的"活性"/可控自由基聚合结合了传统自由基聚合和活性阴离子聚合各自的优点，提供了一种有效调控聚合物分子链微结构的聚合方法。RAFT乳液聚合作为"活性"/可控自由基聚合中具有工业应用前景的聚合方法，在过去二十年受到了学术界的广泛关注。本文总结了RAFT乳液聚合乳液失稳机理、聚合动力学、链结构的可控性等方面的进展。在此基础上，介绍了通过RAFT乳液聚合这一可控制备聚合物新材料的平台制备得到的新型嵌段共聚物、梯度共聚物，并展望了RAFT乳液聚合在高分子合成材料领域的应用前景。
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聚苯并嗪功能表面的构筑、性能与应用

周长路, 辛忠*

化学进展. 2018, 30(1): 112-123. https://doi.org/10.7536/PC171008

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周长路, 辛忠*. 聚苯并嗪功能表面的构筑、性能与应用[J]. 化学进展, 2018, 30(1): 112-123.

Changlu Zhou, Zhong Xin*. Fabrication, Properties and Applications of Functional Surface Based on Polybenzoxazine[J]. Progress in Chemistry, 2018, 30(1): 112-123.

聚苯并嗪是一种具有优秀性能的热固性树脂，因其不含氟且具有比特氟龙更低的本征表面自由能而被大量用于制备各种功能表面并在许多应用领域受到广泛关注，如防腐蚀、防结冰、抗粘、液体操控、油水分离以及自清洁等。事实证明基于聚苯并嗪复合材料的性质决定于其化学结构和组成，深入探讨聚苯并嗪复合材料的结构与表面性质之间的构效关系对于先进表面材料的发展至关重要。本文综述了基于聚苯并嗪及其复合材料功能表面的构建与性质，着重介绍了具有可控结构、润湿性、黏附性以及其他功能的表面分子设计与构建原则，并对相关研究现状及挑战进行了简短的评述，以期为特定性能的聚苯并嗪基材料的设计和开发提供技术指导。
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氧气催化氧化环己烷

佘远斌, 邓金辉, 张龙, 沈海民*

化学进展. 2018, 30(1): 124-136. https://doi.org/10.7536/PC171102

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佘远斌, 邓金辉, 张龙, 沈海民*. 氧气催化氧化环己烷[J]. 化学进展, 2018, 30(1): 124-136.

Yuanbin She, Jinhui Deng, Long Zhang, Haimin Shen*. Catalytic Oxidation of Cyclohexane by O₂ as an Oxidant[J]. Progress in Chemistry, 2018, 30(1): 124-136.

本文系统综述了O₂氧化剂用于环己烷催化氧化体系的研究进展，包括金属配合物催化、金属纳米粒子催化、金属氧化物粒子催化、分子筛催化、碳材料催化、光促进催化、杂多酸催化、金属-有机骨架材料催化等。本文认为研究、开发以O₂为氧化剂，高活性高选择性的非均相环己烷催化氧化体系将成为今后环己烷催化氧化研究的主要方向，尤其是多金属甚至多元素复合体系。本综述不仅对开发高催化活性高选择性的环己烷催化氧化体系，改进目前工业上的环己醇环己酮制备工艺具有重要的参考价值，而且还对其他烃类C-H键和C-C键高效催化氧化体系甚至其他氧化体系的研究与开发也具有重要的参考价值。

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