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  • 多氯萘的来源、排放特征及环境管理
    罗语焉, 刘国瑞
    化学进展. https://doi.org/10.7536/PC20250502
    录用日期: 2025-09-29
    摘要 (16) PDF全文 (17) HTML (4) 可视化 收藏 引用

    多氯萘（PCNs）是《斯德哥尔摩公约》管控的持久性有机化合物。因其持久性和长距离迁移性，PCNs广泛分布于环境中，甚至在青藏高原和北极等偏远地区也已被检测到。PCNs的环境来源主要包括作为历史化学品的使用和释放以及现代工业活动中的无意产生和排放。精准量化其排放特征，对于制定针对性的污染防治策略、有效降低其在环境中的残留水平至关重要。本文总结了PCNs排放研究的现状，包括其排放源、排放因子及排放清单的编制进展。历史排放研究表明，PCNs的排放与工业化进程密切相关，多数地区呈现先上升后下降的趋势。无意排放的研究表明，不同行业和工艺的PCNs排放因子差异显著，且受污染控制措施的影响较大。尽管已有研究取得了一定进展，但全球PCNs排放的系统性研究仍显不足，尤其是在排放因子的测定和排放清单的编制方面。未来研究需进一步完善排放清单，加强监测和管理，以有效控制PCNs的环境风险。

  • 从凝聚态物理到凝聚态化学
    贾然, 王建, 闫文付
    化学进展. https://doi.org/10.7536/PC20250626
    录用日期: 2025-09-28
    摘要 (16) HTML (19) 可视化 收藏 引用

    自20世纪60-70年代凝聚态物理这一概念被广泛接受后，这一学科经历了飞速的发展。凝聚态物理主要研究的是固态和液态物质的几何与电子结构，以及由此而带来的声、光、电、磁、热等微观和宏观的物理现象。而化学学科发展至今，尤其是在最近二十年中，随着理论化学和化学表征手段的进步，研究人员开始逐渐意识到了化学反应并不仅仅是从反应物到产物这么简单的关系。反应体系的物质结构层次对化学反应的进程起到至关重要作用。人们逐渐开始重视化学反应的原位表征，并对揭示体系中不同层次的物质结构在反应条件下的动态变化进行了探索。这些恰恰可以被看作是凝聚态化学研究的萌芽。物理与化学一直是相互交叉，相辅相成的两门自然科学。目前仍然有很多凝聚态物理的新现象和新理论涌现出来。将这些新的物理现象和理论引入到化学研究当中是一个非常值得思考和探究问题。本文将对一些相对较晚出现的凝聚态物理概念（例如，表面等离激元极化子、拓扑绝缘体、准晶、局部微静电/磁场、光-物质相互作用、交变磁体等）及其在化学研究中的一些尝试进行简单介绍，旨在说明凝聚态物理研究前沿在化学研究中的应用前景，为推动传统化学研究进入凝聚态化学阶段提供一些思路，促进凝聚态化学这一学科的建设。

  • 聚集诱导延迟荧光材料及其有机光电器件的研究进展
    温飞, 罗文钰, 马晓迅, 刘珊珊, 焦林郁
    化学进展. https://doi.org/10.7536/PC20250514
    录用日期: 2025-09-28
    摘要 (23) HTML (3) 可视化 收藏 引用

    热激活延迟荧光（TADF）材料凭借无需贵金属即可实现单重态与三重态激子高效利用的显著优势，已进入蓬勃发展的新阶段。然而，目前传统的TADF材料普遍存在聚集诱导猝灭（ACQ）现象，严重限制了其发展和应用。相比之下，聚集诱导延迟荧光（AIDF）材料具有独特的聚集诱导荧光增强现象，从而在有机电致发光领域备受关注。在本综述中，我们对有机发光二极管（OLED）领域相关的AIDF分子进行了总结，重点综述了2021年以来的AIDF分子设计及其在非掺杂OLED领域的研究和应用进展，通过基于分子结构的分类依据，分别从二苯甲酮、三嗪、喹喔啉以及其他受体等方面进行分析和讨论，对所述化合物进行结构拆解和性质汇总，深入探讨其结构与性能之间的构效关系，并对该领域的发展做出展望。

  • 电催化二氧化碳还原电极构筑策略与界面调控研究
    张政, 郭小强, 张晓明, 刘爽杰
    化学进展. https://doi.org/10.7536/PC20250708
    录用日期: 2025-09-28
    摘要 (6) HTML (6) 可视化 收藏 引用

    随着全球二氧化碳排放量日益严峻，电催化二氧化碳还原反应（CO2RR）因其在温和条件下将二氧化碳转化为高附加值化学品的潜力，已成为构建可持续能源系统的重要途径。本文对CO2RR电极构筑的研究进展进行了系统综述，重点探讨电极的结构设计原则。文章重点介绍了金属基、碳基以及新兴电极结构的典型构建策略，分析了导电性、孔结构及三相界面稳定性对电子传输、二氧化碳质量传递和产物脱附行为的影响。特别强调了表面和界面工程在提升催化选择性和长期稳定性中的重要作用，并总结了3D打印、电极生物仿生改性及衍生材料等前沿构建方法。尽管现有研究在实验室条件下已取得显著进展，但结构稳定性、构建成本及大规模可制造性等挑战在实际应用中仍待解决。因此，未来研究应在界面微环境调控、结构建模及制造工艺简化等领域协同推进，以实现高效、稳定且可扩展的CO2RR电极系统。

  • 机器学习辅助纳米材料设计与制备
    王晓阳, 赵一方, 刘晨逸, 范乐颜, 薛德军, 相国磊
    化学进展. https://doi.org/10.7536/PC20250704
    录用日期: 2025-09-28
    摘要 (10) HTML (1) 可视化 收藏 引用

    近年来机器学习技术在纳米材料的结构设计、性能预测和合成优化等方面取得了显著进展，正推动该领域从传统经验驱动向数据驱动范式的转变，为纳米科学的发展带来全新的机遇。本文综述了机器学习在纳米材料设计与制备中的研究模式与最新进展，涵盖了代表性材料体系的研究案例和技术路径。全面介绍了数据获取与特征工程、监督与非监督建模、生成模型及自动化实验等核心技术，展望了未来发展的方向，包括构建标准化数据库、开发物理感知算法以及实现智能实验平台的高效协同，为纳米材料的智能化开发提供方法参考。

  • 电化学硝酸盐还原制氨中铜基催化剂的动态演变
    王亚波, 杜刚锋, 田正山, 潘自红, 曹可生, 王浩琦
    化学进展. https://doi.org/10.7536/PC20250813
    录用日期: 2025-09-25
    摘要 (19) HTML (5) 可视化 收藏 引用

    电催化剂的动态演变是电催化中广泛认可的现象，特别是在硝酸盐电还原为氨（NO3RR）过程中。本文系统研究NO3RR过程中基于铜催化剂的动态演化机制，强调重构结构如何显著影响电化学性能。如何通过动态演变设计活性表面对于优化催化效率至关重要。其次，强调先进的电化学、电子显微镜和光谱技术在追踪这些动态过程中的应用，并提供了实时发生的结构变化的见解。更重要的是，本文提供最新的调节动态演化的策略全面总结，包括价态控制、形态工程、晶面优化、异质界面构建和原位缺陷工程。这些方法有效利用催化剂的动态特性，提高其在NO3RR中的性能。然而，该动态演变机制仍然存在一些挑战，如活性位点周围的机制不明确、原位监测能力有限、稳定性与活性之间的权衡以及可扩展性的障碍。本文最后展望了未来的研究方向，认为受控的动态演化是释放铜基催化剂在可持续硝酸盐还原为氨过程潜力的关键。

  • 基于原位表征技术对电催化尿素氧化的机理见解
    白素贞, 曾羿, 曹可生, 李兴武, 王浩琦
    化学进展. https://doi.org/10.7536/PC20250801
    录用日期: 2025-09-16
    摘要 (33) PDF全文 (15) 可视化 收藏 引用
    电催化尿素氧化反应（UOR）逐渐成为传统电解水产氢的节能替代方案,理解其机制对于合理设计催化剂至关重要。本文系统总结最近在原位表征技术方面的进展,以阐明UOR的动态反应机制。研究表明,在操作条件下,催化剂的相变、价态迁移和电子结构演变是决定活性和稳定性的关键因素。诸如原位X射线衍射、X射线吸收光谱、拉曼光谱和红外光谱等技术能够实时监测催化剂重构、中间体演变和界面吸附行为,克服传统外部表征中固有的环境偏差。当与理论计算相结合时,这些表征技术为识别活性位点构型、反应路径和速率控制步骤提供了直接证据。此外,本文还特别强调了多模态原位策略在解读镍基催化剂协同效应中的重要性,同时评述了非碱性系统、真实废水环境和多金属协作机制等当前挑战。未来的研究应集中于开发复杂系统的新型原位方法,并建立一个相互促进的系统,将理论预测与实验验证结合,从而推动UOR催化剂设计从经验探索迈向机制导向的优化。
  • 液晶弹性体纤维的制备与应用
    单远航, 胡俊, 王猛
    化学进展. https://doi.org/10.7536/PC20250211
    录用日期: 2025-09-16
    摘要 (20) 可视化 收藏 引用
    液晶弹性体是一种兼具液晶各向异性和弹性体熵弹性的交联高分子网络,在外部刺激下可实现可逆大变形,是智能材料领域的研究热点。其中,纤维形态的液晶弹性体因高长径比和大比表面积,展现出更高的灵敏度、更大的形变能力以及优异的可逆性、可织性和可编程特性,极大地拓展了其应用潜力。近年来,随着先进制造技术的发展,液晶弹性体纤维的制备方法从传统的提拉法和模板法逐步扩展至熔融纺丝、静电纺丝、湿法纺丝及3D/4D打印等新技术,为其结构设计与性能优化提供了更多可能性,并推动了其在高性能材料领域的广泛应用。本文综述了液晶弹性体纤维的分子结构与制备方法,探讨了其在人工肌肉、软体机器人、智能服装与可穿戴设备中的应用前景,并对其未来发展进行了展望。
  • 水溶性D-A-D型近红外二区荧光分子的制备及应用
    储咏桢, 孙鹏飞, 范曲立
    化学进展. https://doi.org/10.7536/PC20250210
    录用日期: 2025-09-16
    摘要 (17) 可视化 收藏 引用
    D-A-D型分子是指一类由电子供体以及电子受体组成的共轭结构分子。由此类分子主导的近红外二区荧光成像具有穿透效果好、成像清晰度高等优点。其在临床诊断方面具有极高的应用潜力。然而,这类分子通常含有共轭的苯环结构。这意味着该类分子的水溶性不佳,极大限制了近红外二区荧光成像的更广泛应用。在近几年的研究中,通常会对D-A-D型分子进行末端或侧基修饰来提高其水溶性。本综述介绍了末端修饰亲水性的聚乙二醇、修饰其他亲水性的聚合物链、采用蛋白或者肽进行修饰和末端离子化修饰四种改善水溶性的方法。并按上述方法的不同详细介绍了水溶性D-A-D型分子的设计方法及相关应用,最后对水溶性D-A-D小分子在近红外二区荧光成像领域的进一步发展进行了展望。
  • 核酸检测与基于CRISPR生物传感的微流控即时检测技术的研究及应用
    赵梓豪, 赵亮, 汪夏燕
    化学进展. https://doi.org/10.7536/PC20250303
    录用日期: 2025-09-03
    摘要 (25) 可视化 收藏 引用
    核酸检测是当代病原体感染诊断的金标准和技术基石。随着现代医疗需求的不断变化,现场快速检测（Point-of-care testing, POCT）技术在传染病防控、个性化精准医疗以及资源有限的医疗场景中展现出极为重要的价值。基于POCT技术的核酸检测能够快速提供诊断信息,显著改善患者治疗结果,并优化医疗资源分配。微流控芯片作为一种新兴技术,凭借其低试剂消耗、高度集成化和自动化的特点,成为核酸POCT领域的关键组成部分。微流控芯片通过将复杂的实验室功能集成到单一芯片上,实现了样本处理、信号放大和检测的全流程自动化,极大地提高了检测效率和准确性。此外,微流控芯片结合等温扩增技术（如LAMP）、CRISPR-Cas技术等,能够快速、灵敏地检测病原体,适用于多种传染病的现场筛查。基于微流控芯片的POCT设备已成功应用于新型冠状病毒等多种病原体的检测,展现出快速、便携和高灵敏度的优势。本综述旨在总结核酸检测的简要发展以及利用CRISPR-Cas技术与微流控芯片技术结合的研究进展,探讨其在POCT领域的应用现状和未来发展方向。
  • 电渗析在卤水资源综合利用中的研究进展
    刘乾鑫, 夏开胜, 杨振, 孟伊, 田云峰, 池波, 吴益尔, 刘成林
    化学进展. https://doi.org/10.7536/PC20250209
    录用日期: 2025-09-03
    摘要 (21) 可视化 收藏 引用
    卤水资源广泛分布于盐湖、地下水和海水中,富含锂、钾、镁、硼等多种高价值的元素,具有重要的经济意义。随着新能源产业的快速发展,尤其是锂资源需求的激增,卤水资源的综合利用成为保障资源可持续供应和推动绿色发展的关键。然而,传统的卤水处理方法（如蒸发结晶、化学沉淀等）存在能耗高、分离精度低、环境污染等问题,亟需更高效、环保的技术手段。电渗析技术作为一种基于离子交换膜和电场作用的分离技术,具有高效、节能、环保等显著优势,逐渐成为卤水资源处理中的重要技术。文章介绍了电渗析技术原理,包括离子交换膜和双极膜工作机制,并结合应用案例,探讨其在卤水资源综合利用的研究进展。在分离提取方面,该技术对锂、硼、钾等元素的分离提取效果显著,尤其在处理高镁锂比卤水提锂时优势突出;在浓缩环节,能在低能耗下实现卤水浓缩;在产品加工中,可提升产品纯度并优化生产工艺。尽管电渗析技术在实验室和中试阶段取得了显著成果,但在大规模工业化应用中仍面临膜材料耐久性、设备成本等挑战。未来,电渗析技术有望与其他技术协同发展,针对不同卤水资源特性开发差异化技术方案,实现卤水资源的全组分利用,推动相关产业的可持续发展。
  • 全共轭酞菁配合物类催化剂的制备及催化氧反应双功能性能提升
    庄延琼, 孙迎港, 孙鹏, 李忠芳
    化学进展. https://doi.org/10.7536/PC20250203
    录用日期: 2025-09-03
    摘要 (18) 可视化 收藏 引用
    酞菁过渡金属大环配合物已广泛应用于能量转化与储存等相关的电化学反应过程,包括催化氧还原反应(ORR)和析氧反应(OER)等,其良好的催化氧反应双功能性能引起了广泛关注。本文主要综述了金属酞菁类催化剂的制备方法及当前研究进展,综述了影响金属酞菁类催化剂性能的因素：如,金属酞菁的结构、载体、中心金属离子及双金属离子的协同效应和边缘修饰基团的影响等。分析了全共轭结构对其热稳定性和催化性能提升的影响;聚合金属酞菁配合物和三维石墨烯的π-π相互作用有利于提高催化活性和耐久性;两种金属之间的协同效应和边缘修饰的供电子基团可以提升催化性能。
  • 金属有机框架在电池电极中的应用
    陈佳瑶, 肖鹏程, 聂赛群, 罗伏利, 赵田, 陈一
    化学进展. https://doi.org/10.7536/PC20250301
    录用日期: 2025-08-29
    摘要 (23) 可视化 收藏 引用
    随着环境的日益恶化,能源储存领域的发展日益重要,开发和设计各种高性能电池来满足现代社会的需求已成为时代的必然趋势。然而,现有的电池电极基材已不足以实现更高性能电池的制备,金属-有机框架材料（MOFs）作为一种新型的多功能材料,因其高比表面积、高孔隙率和优异的可调控修饰性,已成为具有更高应用潜力的电极基材。本文全面综述了各种MOF在电池电极领域中的应用,深入研究讨论了MOF基电极材料的创新应用策略、挑战和未来发展前景,强调了它们在提高电极材料性能方面的巨大潜力,旨在为MOF基材的可持续发展铺平道路。
  • 激光增材制造Inconel 718基复合材料及力学性能研究进展
    钟巧芳, 李梦洁, 胡燕秋, 屈超, 张海军, 刘江昊
    化学进展. https://doi.org/10.7536/PC20250101
    录用日期: 2025-08-29
    摘要 (22) 可视化 收藏 引用
    Inconel 718 (IN 718)合金具有优异的高温强度、高延展性和良好的耐蚀性,在航空航天、军工及能源等领域有广阔应用前景。然而,IN 718合金较低的硬度和耐磨性严重限制其应用领域拓展。针对此问题,可行的解决策略是对IN 718合金进行表面或基体的组成/结构改性。激光增材制造方法可有效地调控复合材料的组成和显微结构,从而优化其综合力学性能。本文首先介绍了IN 718基复合材料的性质特点和改性思路,随后明确了IN 718基复合材料激光增材制造方法的优越性和局限性,并且概括了激光增材制造IN 718基复合材料的显微结构及力学性能的演变规律,最后总结了IN 718基复合材料的组成设计、制备方法改进、显微结构调控和力学性能优化等方面的关键科学问题,进而对本领域研究的未来发展方向作出了展望。
  • 生物质到高性能胶黏剂：绿色黏合新策略
    邹双琳, 徐迎春, 桂涛, 谭蓉, 肖领平, 孙润仓
    化学进展. https://doi.org/10.7536/PC20250305
    录用日期: 2025-08-29
    摘要 (31) 可视化 收藏 引用
    在全球环保意识高涨与可持续发展理念深入人心的时代背景下,生物质基原料制备胶黏剂的研究愈发引人瞩目。传统石油基胶黏剂在生产和使用过程中存在不可持续、高能耗、高污染等问题,因此,开发绿色、可持续且性能优异的生物质基胶黏剂成为研究热点。生物质基胶黏剂依旧面临耐水性欠佳、成本居高不下以及环保性能有待完善等难题。未来的研究应聚焦于优化生物质原料的改性工艺,降低生产成本,提升胶黏剂的综合性能,并推动其大规模工业化应用。深入研究生物质原料结构与性能之间的关联,是开发环保低成本的胶黏剂的关键。本文从生物质基原料的分类、改性方法及性能进行总结,并对其未来的发展进行了展望。
  • 甲烷气相选择氧化制甲醛研究进展
    赫研, 宋佳欣, 范晓强, 于学华, 赵震
    化学进展. https://doi.org/10.7536/PC20250201
    录用日期: 2025-08-29
    摘要 (21) 可视化 收藏 引用
    甲烷是一种丰富的低碳清洁资源,其高效利用具有重要的现实意义。通过甲烷气相选择氧化反应将甲烷直接转化为高附加值的目标产物已然成为高效利用甲烷的有效途径。该反应具有设备简单、反应能耗相对较低等优点。然而,甲烷的碳氢键强大导致其活化过程比较困难,而产物甲醛在高温含氧条件下易于深度氧化导致目标产物选择性降低。因此,实现高选择性的甲烷直接氧化形成含氧化合物是具有挑战性的。本篇文章综述了甲烷气相选择氧化制甲醛的研究进展,重点介绍了甲烷在催化剂上选择氧化制甲醛的反应机理,催化剂体系以及各种原位表征在反应中的应用,最后对甲烷选择氧化反应未来的发展方向进行了总结和展望。
  • 核电厂放射性废液、固废的处理与处置
    杨静远, 姚晓琦, 叶沥, 靳海睿, 王毅
    化学进展. https://doi.org/10.7536/PC20250108
    录用日期: 2025-08-29
    摘要 (14) 可视化 收藏 引用
    核能在我国能源利用的占比逐渐提升,随之带来了一系列困难和挑战。核电厂在运行中会产生大量的放射性废液和固废,如何有效地处理与处置也成为研究重点。对于放射性废液,国内目前的主要处理工艺是离子交换和桶内蒸发干燥。另外,化学沉淀法、膜技术和其他一些新兴技术联合处理也是目前的研究方向。对于固体废物,放射性离子与其结合紧密,难以有效地清洁解控。所以国内目前都采用固化、压缩的方式进行处置。尤其是混合废树脂,产量大、放射性剂量高,且具有吸水性和弹性,目前国内主要采用热态超压工艺以提高减容比,然后包装后进行地质处置。
  • 基于微流控芯片的单细胞RNA测序技术
    束璐茜, 张炎
    化学进展. https://doi.org/10.7536/PC20250706
    录用日期: 2025-08-29
    摘要 (14) 可视化 收藏 引用
    细胞异质性是理解胚胎发育、疾病演化等生命过程的关键,而传统群体细胞RNA测序无法解析单细胞层面的基因表达差异。单细胞RNA测序技术（scRNA-seq）虽能在单细胞分辨率下构建转录组图谱,但其面临单细胞分离捕获效率低、RNA微量操作偏差大等挑战。以微流控芯片为技术载体的scRNA-seq通过微米级流体操控系统,将单细胞分离、裂解、逆转录、扩增及测序文库构建等流程集成化,实现了高通量、低样本损耗及自动化操作,显著提升了scRNA-seq的效率与数据可靠性。本文概述了scRNA-seq的测序流程,包括单细胞的分离与捕获、RNA 提取、逆转录与扩增、单细胞测序等步骤,分析了微流控芯片在适配单细胞、精准控制反应体积和实现流程自动化等方面的核心优势,并简述了代表性平台Fluidigm C1、10X Genomics Chromium及BD Rhapsody的技术原理与特点。微流控芯片技术为scRNA-seq提供了高效、精准的技术平台,未来随着芯片设计的不断优化与多组学整合分析能力的提升,我们期待其在解析复杂生物系统、揭示疾病机制乃至推动精准医疗方面发挥更为深远的作用。
  • 电催化CO2还原制甲醇及机器学习赋能
    孙茹宇, 祁曼, 赵亚文, 吕永利, 王丽, 延卫
    化学进展. https://doi.org/10.7536/PC20250311
    录用日期: 2025-08-29
    摘要 (33) 可视化 收藏 引用
    随着全球对二氧化碳排放的关注日益增加,电催化二氧化碳还原（ECO2R）制甲醇在碳达峰背景下显得尤为重要。然而现有ECO2R催化剂在活性、选择性和稳定性等方面仍存在一些挑战,限制了其实际应用,这使得开发高效催化剂成为该领域的核心研究方向。传统的催化剂设计是通过试错法进行,效率十分低下。因此,需要寻找新的加速催化剂开发的方法。随着AI的快速发展,机器学习逐渐成为推动催化剂研发的重要工具。本文系统综述了ECO2R制甲醇的反应机理,总结了近年来铜基、非铜基及酞菁基催化剂的最新研究进展。最后介绍了机器学习应用的基本程序,从数据收集到模型验证,并重点阐述了其在催化剂活性预测、催化剂设计及优化方面的应用。尽管机器学习在ECO2R研究取得了显著进展,但仍存在若干挑战,包括数据稀缺、模型可解释性不足以及缺乏通用预测框架等。未来研究应致力于构建高质量的催化剂数据库,提升模型的可解释性和泛化能力。本综述旨在为ECO2R制甲醇的催化剂设计提供全面的视角,并强调机器学习在推动该领域实现突破性进展中的关键作用。
  • 光催化水中NO3-还原研究进展
    何鸿樟, 张竞哲, 周科年, 吴金波, 李发亮, 张海军
    化学进展. https://doi.org/10.7536/PC20250104
    录用日期: 2025-08-29
    摘要 (29) 可视化 收藏 引用
    化肥和其他工农业化学品的大量使用导致过量含NO3-废水排放到自然界中,对环境和人类健康构成了严重威胁。光催化水中NO3-还原技术以其高效能、低能耗和广泛的适用性被认为是一种极具应用前景的NO3-无害化处理方法。本文详细阐述了光催化水中NO3-还原的机理和主要产物,系统地综述了常用的光催化剂类型,介绍了光催化过程中的影响因素。此外,文章还全面分析了光催化NO3-还原技术当前面临的主要挑战,并对其未来的发展前景进行了深入讨论和展望。
  • 镜像蛋白质药物的开发：化学合成、镜像噬菌体展示和计算设计的进展
    任宇祥, 韩东阳, 石威巍
    化学进展. https://doi.org/10.7536/PC20250315
    录用日期: 2025-08-29
    摘要 (18) 可视化 收藏 引用
    完全由D-氨基酸组成的镜像肽和蛋白质因其抗蛋白酶水解和低免疫原性,已成为有潜力的治疗候选物。镜像噬菌体展示是目前识别靶向疾病相关蛋白的镜像肽配体的主要实验方法。然而,镜像噬菌体展示的成功依赖于合成的镜像靶蛋白,而传统的重组表达方法受限于生物体系的内在手性,无法生产镜像蛋白。近年来,化学蛋白质合成方法取得显著进展,如酶可切割增溶标签、骨架安装的分裂内含肽辅助连接以及可移除糖基化修饰辅助折叠策略,这些方法有效解决了镜像蛋白质制备中的关键问题。此外,以人工智能驱动的蛋白质设计为代表的计算方法也逐渐成为有力的互补手段,加速了镜像蛋白药物候选物的发现与优化。尽管镜像蛋白药物尚未进入临床应用阶段,但化学合成和配体筛选方法的持续创新,正稳步推动其治疗潜力的临床转化。
  • MoS2基超级电容器层间距调控机制：进展与挑战
    吴明宇, 马东亮, 华青松, 陆顺
    化学进展. https://doi.org/10.7536/PC20250605
    录用日期: 2025-07-11
    摘要 (54) PDF全文 (42) HTML (48) 可视化 收藏 引用

    由于其独特的层状结构与优异的电化学性能，二硫化钼（MoS2）在储能领域，尤其是超级电容器系统中，展现出极具潜力的应用前景，广泛被认为是最具代表性的过渡金属硫化物之一。MoS2具有较高的理论比电容、丰富的边缘活性位点，以及良好的可调控性与结构多样性，使其在构建先进电极结构方面具有显著优势。此外，MoS2在电子、离子传输方面的各向异性特征为调控其电化学行为提供了丰富的研究维度。本文将系统性地综述MoS2的多种合成策略及其在储能领域的研究进展，特别关注层间距调控对超级电容器构型中储能行为的影响机制，涵盖从材料结构调变、电子构型演化到宏观器件性能提升的全链条逻辑。本综述旨在为MoS2在下一代高性能储能器件中的应用提供理论依据与实践指导。

  • 综述与评论
    孕期全氟和多氟烷基化合物暴露对胎盘结构和功能的影响
    全凤, 高川子, 裘文慧, 郑一
    化学进展. https://doi.org/10.7536/PC20250610
    录用日期: 2025-07-11
    摘要 (45) PDF全文 (21) HTML (34) 可视化 收藏 引用

    全氟和多氟烷基化合物（PFAS）是一类持久性有机污染物，因其在工业和消费品中的广泛应用而广泛存在于各类环境介质中，并通过饮食、饮水、呼吸和皮肤接触进入人体内，对人类健康构成潜在威胁。胎盘作为母胎界面的关键器官，不仅承担着物质交换和内分泌调节的重要功能，还是保护胎儿免受外界有害物质侵害的天然屏障。PFAS能够穿过胎盘屏障并在胎盘组织中累积，进而干扰胎盘正常生理功能，严重威胁胎儿健康生长与发育。本文基于流行病学、胎盘细胞模型以及动物暴露模型的研究证据，综述了PFAS暴露对胎盘结构和功能的影响，总结了PFAS在胎盘中的全球暴露水平，分析了PFAS暴露对胎盘形态、结构和功能的影响，并探讨了可能的分子机制。通过对现有研究的全面梳理，并为后续研究方向提出展望。

  • “环境催化城市”：概念提出和研究展望
    马金珠, 楚碧武, 马庆鑫, 何广智, 刘倩, 王书肖, 贺克斌, 赵进才, 贺泓
    化学进展. https://doi.org/10.7536/PC24021 https://cstr.cn/32298.14.PC24021
    录用日期: 2024-03-19
    摘要 (299) PDF全文 (489) 可视化 收藏 引用
    大气污染是城市环境质量改善面临的重大挑战。城市化过程既是造成城市大气高度复合污染的重要原因,也为城市自净化大气污染物提供了可人为强化的条件。“环境催化城市”是指将城市中的建筑物内外、硬化地面等表面涂覆催化材料,在自然界的光、热等条件下实现环境中低浓度气态污染物自发催化净化的城市。构建“环境催化城市”对低碳控制大气复合污染,持续改善室内外环境空气质量,规划建设“自净城市”意义重大。本文提出了“环境催化城市”概念,并对如何完善和发展“环境催化城市”理论和实践进行了展望。
  • 木质纤维素气凝胶的制备及其阻燃改性
    王爽, 张鑫, 孙苗, 段红娟, 张海军, 李少平
    化学进展. https://doi.org/10.7536/PC230813a https://cstr.cn/32298.14.PC230813a
    录用日期: 2024-03-13
    摘要 (267) 可视化 收藏 引用
    木质纤维素气凝胶具有密度低、孔隙率高、导热系数低等优异性能,被广泛应用于保温隔热、吸附、催化、电磁屏蔽和生物医学等领域。同时木质纤维素也是一种生物基材料,具有绿色、无污染、可再生和可持续的特点。本文首先综述了木材基纤维素和农作物废弃物基纤维素气凝胶的最新研究进展,然后综述了冷冻干燥、超临界干燥和常压干燥制备木质纤维素气凝胶的研究现状。其次,针对木质纤维素气凝胶普遍存在的易燃问题,详述了提高木质纤维素气凝胶阻燃性能的常用方法。最后,提出了木质纤维素气凝胶制备及性能方面存在的主要问题,并对该领域未来的发展方向进行了展望。
  • 水热体系中的凝聚态及化学反应*
    高露莎, 李婧汶, 宗慧, 刘千玉, 胡凡生, 陈接胜
    化学进展. https://doi.org/10.7536/PC220326 https://cstr.cn/32298.14.PC220326
    录用日期: 2022-04-01
    摘要 (470) 可视化 收藏 引用
    水是一种清洁、安全、环境友好的化学反应介质,认识水介质体系中水的性质及水热化学反应对凝聚态化学的研究至关重要。水热条件下的水处于高温高压状态,其物理化学性质往往与常态下的水完全不同;因此,水热体系中可进行的化学反应范畴大为拓宽。本文介绍了水分子及其团簇的结构,水性质随条件变化的规律和特点以及水热体系中的凝聚态问题,综述了水热体系中典型的材料合成、水热有机化学反应、生物水热合成等内容,梳理了凝聚态和水热化学之间的关系,期望从凝聚态化学的角度为理解水热化学及反应体系提供一些新的思路。
  • 数据科学与化学交叉视域下的重金属危废物相分析
    林乐, 刘学明, 梁彦杰, 徐文彬, 李音, 林璋
    化学进展. https://doi.org/10.7536/PC211120 https://cstr.cn/32298.14.PC211120
    录用日期: 2021-12-27
    摘要 (1838) 可视化 收藏 引用
    我国重金属危险废物（重金属危废）产生量全球第一，高达数千万吨/年，环境危害性极强，一旦控制不当将引发重大环境安全事故，其处理处置一直是环境领域的世界难题。目前，基于物相调控的资源化是解决该难题最具潜力的方案。然而，重金属危废来源广，物相种类多样、结构多变，导致难以发展共性的资源化技术。本文以《国家危险废物名录》中所列危废为研究对象，在数据科学和化学交叉视域下系统深入地分析重金属危废的物相组成特征，归纳出重金属危废中的共性物相，并构建了全行业重金属危废中重金属元素与物相的映射图谱。在此基础上，本文介绍了两种重金属赋存分布的定量分析方法，明确了典型重金属危废中的赋存物相，最后展望了重金属危废物相新认知在推动处理处置技术革新方面的广阔前景。
  • 具有三维特殊形貌/纳米结构的Pt基电催化剂的研究进展
    唐向春 陈家祥 刘利娜 廖世军
    化学进展. https://doi.org/10.7536/PC200218 https://cstr.cn/32298.14.PC200218
    录用日期: 2021-05-25
    摘要 (635) 可视化 收藏 引用
    燃料电池技术及产业近年来在我国迅猛发展，然而，大量使用Pt基贵金属催化剂所带来的高成本问题仍然是制约燃料电池技术及产业发展的最为重要的因素之一。开发和研究具有更高催化效率的Pt基贵金属催化剂对于促进燃料电池技术和产业的发展具有十分重要的意义。具有三维特殊形貌/纳米结构的Pt基催化剂是近年来出现的一类极其重要的低Pt催化剂，这类催化剂由于具有特殊的形貌和结构，其Pt质量活性可以数倍数十倍地高于目前广泛使用的Pt碳类催化剂。本文着重介绍了近年来具有三维特殊形貌的Pt基催化剂（如：纳米框架结构、花状结构、纳米笼结构、海胆结构等）的研究进展，以及这类催化剂在燃料电池中的应用的研究进展。同时，指出了这类催化剂尚存在的不足和面临的挑战，并对这类催化剂的未来的研究和应用做了展望。
  • 激活型有机光声造影剂应用研究
    刘加伟, 王婧, 王其, 范曲立, 黄维
    化学进展. https://doi.org/10.7536/PC200720 https://cstr.cn/32298.14.PC200720
    录用日期: 2020-12-28
    摘要 (751) 可视化 收藏 引用
    光声（PA）成像作为一种结合了光学和声学成像优势的新型成像方式，具有深层组织穿透和高空间分辨率等优点，在重大疾病的早期影像诊断方面有着巨大的应用前景。然而传统的PA造影剂依然存在信噪比低、选择性及特异性差等不足，容易产生假阳性诊断结果。激活型PA造影剂可以有效的降低背景噪声，并提升成像的灵敏度和特异性，是目前PA造影剂设计与构筑的主要趋势。本综述首先简单介绍了PA成像的原理，然后结合近几年在金属离子、酶、活性氮和活性氧等相关方面的生物成像应用，梳理了可激活探针在不同微环境中的响应方式。最后，对激活型探针在PA成像中的应用进行了总结和展望。
  • 生物质纤维衍生碳材料在锂硫电池正极中的应用
    任文臣, 崔志华, 王文涛, 唐炳涛
    化学进展. https://doi.org/10.7536/PC200629 https://cstr.cn/32298.14.PC200629
    录用日期: 2020-12-22
    摘要 (1121) 可视化 收藏 引用
    锂硫电池采用理论放电比能量高达2600 Wh/kg的单质硫作为正极活性物质,其能量密度是传统锂离子电池的5~6倍,可大幅提高电动汽车的续航里程和电子产品的使用时间。然而,锂硫电池正极充放电中间产物多硫化锂易溶于电解液,从而造成活性物质流失。在锂硫电池正极材料研究中,常采用多孔化处理或极性修饰,赋予正极载体一定的束硫能力,抑制多硫化锂的溶解。作为天然的纳米材料源,生物质纤维可利用其丰富的分级多孔结构和天然的杂原子掺杂特性对锂硫电池正极活性物质进行物理或化学吸附,从而提高电池的循环稳定性。本文分类综述了生物质纤维在锂硫电池正极材料中的应用,总结了生物质纤维衍生碳材料的功能化处理手段及束硫机理,分析了目前生物质纤维衍生碳材料正极载体研究中面临的主要问题,并展望了其在锂硫电池中的应用前景。

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