English
新闻公告
More
化学进展 最新录用 返回主页

说明:以下列出经编委会审查通过,被本刊录用的文章。这些文章尚未确定具体刊出日期, 其个别内容、版式可能与最后的发表版本稍有差异, 请以最后发表为准。本刊已经为这些文章分配了文章唯一和持久的doi,您可以使用doi直接引用本文。

Please wait a minute...
  • 全选
    |
  • 王春雨, 唐子茗, 刘春荣
    录用日期: 2025-06-16
    蛋白质羰基化修饰是一种重要的调控蛋白质功能的翻译后修饰。细胞蛋白质羰基化的检测与鉴定可以为氧化应激相关蛋白作用网络及相关疾病的病理研究提供重要信息。该综述对氧化应激的来源进行阐述,并介绍了蛋白质羰基化的产生路径及检测方法。我们主要聚焦由脂质衍生亲电试剂(Lipid-derived electrophiles,LDEs)引起的蛋白质羰基化的分析检测研究,介绍基于质谱的化学蛋白质组学策略。
  • 张志强, 李海朝, 龙英
    录用日期: 2025-06-16
    次氯酸/次氯酸根离子(HOCl/ClO-)是生物体内各种生理和病理过程的重要参与者。二者通过炎症反应促进免疫防御,但其过量产生或产生位置的不适当会导致细胞膜、DNA和蛋白质氧化损伤。因此,鉴于HOCl/ClO-的重要生理病理学研究意义,对其特异性识别和检测,一直是研究者的重要研究课题。而荧光及荧光探针方法因其自身诸多优点,在众多的传统检测方法中脱颖而出。本文按照荧光探针与HOCl/ClO-之间的识别机制分类,综述了有机小分子HOCl/ClO-特异性荧光探针从首例发展至今的一些代表性研究工作。重点讨论了HOCl/ClO-特异性荧光探针的识别机制和生物学应用,并对HOCl/ClO-特异性荧光探针的化学和生物学发展前景进行了展望。
  • 许玲, 崔婷婷, 李宜明
    录用日期: 2025-06-16
    蛋白质化学合成技术在制备具有特定序列和功能的蛋白质方面发挥着至关重要的作用。尽管该技术已成功应用于多种蛋白质的合成,但在合成具有高度疏水性和富含二硫键的蛋白质时,溶解性和复性效率的问题仍然是研究者面临的重大挑战。为了克服这些难题,将可逆化学修饰标签引入到蛋白的侧链或骨架结构上提供了一种有效的解决方案。特别地,通过在蛋白质合成过程中引入助溶标签,可以显著增强疏水性肽段的水溶性,从而为后续的蛋白质合成和纯化提供了便利。将糖基化修饰的标签引入到富含二硫键的蛋白可以稳定它们的折叠中间状态,进而促进其结构的正确折叠。此外,这些修饰标签在蛋白质合成完成后,可以通过特定的化学或生物学方法被高效去除,确保了蛋白质的生物活性和结构完整性不受影响。本文综述了可逆修饰标签的种类、引入策略和去除条件,并深入分析了它们在蛋白质化学合成中的应用。这些策略不仅扩展了蛋白质合成的技术范围,而且为生物医学研究和药物开发提供了强有力的支持,有望推动相关领域的进一步发展。
  • 苑春刚, 李铭宇, 解姣姣, 付依然, 申一文, 刘松尧, 高慧颖
    录用日期: 2025-06-16
    相较于短寿命自由基,环境持久性自由基(Environmentally Persistent Free Radicals,EPFRs)在环境中存活时间长,主要来源于机动车排放、化石燃料和生物质的燃烧,形成于颗粒物的表面,广泛存在于大气颗粒物(PMs)等各种环境介质中。由于不同地区、不同季节及不同粒径的PMs的组分、来源和形成机制存在差异,因此其中的EPFRs的赋存特征也不尽相同。电子顺磁共振波谱法(Electron Paramagnetic Resonance, EPR)是测定 EPFRs 的有效手段。EPFRs会引起氧化应激,造成DNA损伤,但目前对其健康风险的评估还不够完善。本文在现有研究成果的基础上,总结了不同地区、不同季节及不同粒径的PMs上EPFRs的赋存特征,分析了其来源及产生机理,比较了现有测定方法的优势和劣势,探讨了其健康风险及相关评估模型,并对未来的研究工作提出展望。
  • 傅云鹏, 陈王磊, 周鑫, 王央, 汪靖伦
    录用日期: 2025-06-16
    锂金属电池由于其较高的能量密度而受到广泛的关注,但安全性和循环稳定性等问题成为限制其发展的重要原因。电解液是锂金属电池不可缺少的组成部分,发展高效的电解液体系是解决锂金属电池问题的有效手段和策略。由于氟原子的吸电子诱导效应可降低电解液分子的最低未占据分子轨道,促进锂金属负极表面富含氟化锂的固态电解质界面层(SEI)的形成,从而增强电解液与锂金属负极的兼容性并抑制锂枝晶的生长;同时,氟原子的取代可改变电解液分子的静电势分布,从而改变分子的溶剂化结合位点,起到调控溶剂化结构的作用;此外,氟代功能化还可显著改善电解液的阻燃性和高低温性能。本文详细综述了用于锂金属电池的氟代溶剂,从氟代溶剂种类、氟代度以及氟代位置几个方面分类总结了氟代碳酸酯、氟代醚、氟代羧酸酯、氟代硅烷、氟代腈等功能分子,重点阐述氟代功能分子对电解液溶剂化结构调控、SEI 组成和形成机制以及电池性能表现的影响。最后,总结和展望了氟代溶剂在锂金属电池体系中的发展前景。
  • 曾杉杉, 王同波, 梁李斯, 张旭, 尉海军
    录用日期: 2025-06-16
    由于铝金属具有高体积/质量比容量、高安全、低成本等优势,铝电池成为目前新型电化学储能器件的研究热点之一。高性能电池材料是制约铝电池发展的关键因素,相较于多样的正极材料,铝负极设计是铝电池的共性关键问题。然而,铝负极存在表面钝化、局部腐蚀、枝晶生长等问题,极大影响了铝电池的电化学性能。本文面向上述问题,首先从反应机制角度分析了影响铝负极性能的关键因素,进而综述近年来铝负极设计改性的重要研究进展,分析可有效改善铝负极性能的重要策略,并探讨其对铝电池电化学性能的优化效应及机理。最后,针对铝负极设计优化的挑战性问题和发展趋势进行展望,为构建高性能铝电池提供参考。
  • 伍晶晶, 苏蒙
    录用日期: 2025-06-16
    生物分子的单一手性起源问题是生命起源研究中的关键课题,它关乎我们对生命本质的理解。手性分子是指与其镜像不能互相重合的具有一定构型或构象的分子,这种手性性质是生命活动的基础。研究生物分子手性的起源有助于揭示自然界中对称性破缺的过程,这对生命科学的多个领域都有深远的影响。近年来,学术界在生物分子手性的起源方面进行了广泛而深入的研究,涉及理论模型、计算模拟、实验观察等多个层面。本文将从生物分子手性的起源、单一手性的放大以及单一手性的传递三个方面进行综述,以期为生物分子单一手性起源的研究提供新的视角和思路。希望通过这些研究,我们能够更好地理解生命起源的过程,并在手性药物开发、手性催化剂设计以及人造生命体等领域取得突破。
  • 刘欣宇, 谷心玥, 金肖宇昊, 张晶晶, 汪联辉, 宋春元
    录用日期: 2025-06-16
    自从外泌体首次被发现于绵羊网织红细胞,越来越多的研究表明外泌体的功能与特征与疾病的发生、发展极具相关性,开展外泌体的分析检测对于疾病的诊断、治疗和预后有着重要的临床意义。近年来,研究者基于表面增强拉曼光谱(SERS)分析技术优势,发展了针对外泌体多种生物特征信息的分析方法,实现了外泌体生物信息的高灵敏和特异性,同时也可以实现多元检测。这种基于SERS技术的外泌体检测方法在临床医学诊断、治疗等方面表现了良好的应用前景。本文将首先概述外泌体的基本特征和主要生理机制,在此基础上讨论其临床意义、与疾病的相关性、相关表征指标与检测难点,然后着重介绍了SERS分析技术在外泌体的浓度、表型、内容物分析等方面的研究进展,最后对于SERS外泌体检测进行总结与展望。
  • 袁骏舒, 周伟, 于洋, 王星星, 黄玉明, 孟晓晓
    录用日期: 2025-06-06
    氢能是未来能源的理想载体,传统的化石燃料重整制氢方式不能从根本上解决碳排放问题,海水直接电解制氢是未来极具发展前景的新型制氢方式。相比于传统基于纯水的电解制氢技术,天然海水在成分上更复杂,电解过程中发生的副反应更多,对电极材料、电解槽结构设计等提出了更高要求。阳极析氯反应(CER)及阴极钙镁离子沉淀反应是海水直接电解技术面临的两大挑战。近年来已有大量文献报道CER的发生机理及抑制方法。相比之下,针对阴极钙镁离子沉积问题的机制及抑制策略讨论较少。在实际电解制氢过程中,阴极表面因钙镁离子沉积导致的电极传质阻力增大、电解效率降低等问题需重点关注。为此,本文从电极表面钙镁离子沉淀的形成机制出发,介绍了直接电解海水制氢的基本原理、面临的挑战,并对近年来针对阴极无机沉淀的抑制策略的研究进行了总结。最后,本文对未来海水直接电解制氢的研究方向进行了展望。
  • 杨世迎, 邝文俊
    录用日期: 2025-05-14
    零价铁(Zero-valent iron,ZVI)及其表面改性材料因其优秀的还原性能已被用于去除多种污染物。直接电子转移还原、Fe(II)还原和原子氢还原是三种公认的可能的ZVI还原路径。因研究者对三种还原路径存在不同的理解以及对还原路径的检测使用了不同的方法,近期的研究在:(1)原始ZVI材料的主导还原路径为何;(2)硫改性给ZVI带来的是抑制原子氢产生还是重组;(3)碳改性强化ZVI还原性能是通过加速直接电子转移还是原子氢生成;(4)不同过渡金属改性对于ZVI的主导还原路径的影响有何深层机制等方面产生了差异性的结论,进而引发了关于ZVI及其表面改性材料对污染物还原去除的主导还原路径为何的一些争论。因此,本文系统总结了:(1)ZVI及其表面改性材料的结构与不同改性原理;(2)ZVI还原体系中还原路径的三种作用机理及不同检测手段;(3)表面改性技术(硫改性、碳材料改性和过渡金属改性)对还原路径的不同影响机制;(4)环境条件(pH、共存离子和天然有机物)对不同还原路径的干扰,并从还原路径出发对未来研究需重点关注的对象提出展望,期待解答当前对于还原路径的研究所存在的部分困惑和促进对ZVI的还原路径达成统一认知,以促进ZVI及其表面改性材料的科学研究发展。
  • 肖仕辰, 张馨月, 王旭东, 王磊
    录用日期: 2025-05-14
    锂资源作为全球的战略性资源,对新能源的发展具有重要意义。由于锂镁相似的物化性质,从高镁锂比盐湖中提锂是一项巨大的挑战。因此,根据靶向应用逆向定制具有高性能的纳滤(NF)膜具有重要意义。本文首先阐述了孔径筛分、脱水效应、Donnan效应、介电排斥等相互作用的分离机理,从理论的角度指导构建具有优异Li⁺/Mg²⁺筛分性能的复合薄膜。同时基于以上分离机制,本文首次总结了现有的几种分离模型,非平衡热力学模型,电荷模型以及细孔模型等用于评估计算复合薄膜的结构参数,有效减少了前期制备高性能NF膜复杂的实验次数。最后,我们探讨了利用原理与模型的协同作用共同指导构建能有效分离Li⁺/Mg²⁺的NF膜的重要性,并指出在未来应确保定制NF膜的结构参数更为准确,分离模型的构建应更贴合实际,从而更好的指导合成具有优异分离性能的NF薄膜。
  • 唐一帆, 胡桔溏, 宋芊颖, 旷桂超, 陈立宝
    录用日期: 2025-05-14
    全固态电池具有高能量密度、长循环寿命和高安全性等特点,是下一代电化学储能的发展方向。固态电解质是全固态电池的核心组成部分,其中硫化物电解质因其高离子电导率、良好的机械延展性等优势,受到了广泛关注。作为近年来研究最多的硫化物电解质之一,锂磷硫氯硫化物(LPSC)具有高离子电导率和相对较低的成本,但稳定性较差和正负极材料兼容性不好等缺点限制了其实际应用。而复合固态电解质具有良好的电化学性能和机械性能,通过聚合物对LPSC进行改性,制备复合固态电解质,旨在提升LPSC的界面兼容性和电化学稳定性,本文综述了LPSC复合固态电解质的基本组成、复合方式、改性策略和离子传输机制,并展望了LPSC复合电解质未来研究方向与应用前景。
  • 邴梦瑶, 裴瑶, 王畅鸥, 韩高才, 周群芳, 江桂斌
    录用日期: 2025-05-14
    在经济社会的高速发展过程中,各类新化学品的大量使用,使其进入人们工作和生活的方方面面,如医疗用品、金属饰品、美妆及个人护理产品、智能穿戴产品等。当前,由接触各类日用品或化学品引发的皮肤不良反应影响了人类健康,降低了人们的生活质量。因此,开展日用品及其原料的皮肤不良反应评价对于识别风险物质、规避相关产品中潜在有害物质的安全隐患、指导行业生产管理规范等具有重要意义。皮肤不良反应评价的经典方法是整体动物实验,但基于动物福利、提高方法的检测通量、提升检测效率和预测能力等要求,各类体内外方法与技术逐渐发展起来。基于以上背景,本文根据近年来的大量研究综述了皮肤不良反应,特别是皮肤刺激/腐蚀、特应性皮炎和过敏性接触性皮炎的发生机制和评价方法。最后,对该领域研究的瓶颈问题和发展方向进行了总结和展望。
  • 曹恒昱, 高之胜, 闫馨, 李欢欢, 陶冶
    录用日期: 2025-05-14
    近些年,通过合理的分子设计将手性基团与室温磷光材料相结合,构建了一系列具有圆偏振发光性质的有机室温磷光材料。圆偏振有机室温磷光(Circularly polarized room temperature phosphorescence, CPRTP)材料的发光原理与有机室温磷光材料的发光过程保持一致,同时伴随着圆偏振发光性质。这类材料不仅保留了圆偏振发光中能量损耗低的优势,还极大地拓展了有机室温磷光材料在防伪加密、余辉显示等领域的应用。本文从CPRTP材料的发光机理及分子策略出发,依据CPRTP材料构筑方法的不同,概括了其结构设计策略,系统综述了各种类型的CPRTP材料的分子结构和光电性能的关系,最后探讨了CPRTP材料目前存在的问题,并展望了其未来的发展前景及挑战。
  • 张明霞, 张恒, 应安国
    录用日期: 2025-02-25
    近年来,Pickering乳液因其制备简单和稳定性强等特点引起了人们的广泛关注。Pickering乳液是由固体颗粒稳定的乳液,与表面活性剂稳定的乳液相比,Pickering乳液具有更高的稳定性、更低的毒性和刺激响应性,这些颗粒作为乳液体系的核心部分,在Pickering乳液体系的制备和应用中发挥着重要的作用。在这里,本综述主要介绍了不同单一刺激响应(pH、温度、CO2、氧化还原、光照射、磁场)和多重刺激响应对Pickering乳液体系稳定性和性能的影响以及Pickering乳液体系在氧化反应、还原反应、水解反应、缩合反应、酯化酯交换反应、级联反应等不同反应方面应用的最新研究及进展。
  • 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
    录用日期: 2024-03-19
    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。
  • 王爽, 张鑫, 孙苗, 段红娟, 张海军, 李少平
    录用日期: 2024-03-13
    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。
  • 高露莎, 李婧汶, 宗慧, 刘千玉, 胡凡生, 陈接胜
    录用日期: 2022-04-01
    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。
  • 林乐, 刘学明, 梁彦杰, 徐文彬, 李音, 林璋
    录用日期: 2021-12-27
    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。
  • 唐向春 陈家祥 刘利娜 廖世军
    录用日期: 2021-05-25
    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。
  • 刘加伟, 王婧, 王其, 范曲立, 黄维
    录用日期: 2020-12-28
    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。
  • 任文臣, 崔志华, 王文涛, 唐炳涛
    录用日期: 2020-12-22
    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。
  • 程丽丽, 章赟, 朱烨坤, 吴瑛
    录用日期: 2020-10-15
    近年来,利用储量丰富且可再生的生物质资源制备高附加值化学品和液体燃料是目前化学研究领域的热点之一,同时契合可持续发展的国家战略。5-羟甲基糠醛(HMF)是关键的生物质平台化合物之一,广泛应用于制备精细平台化合物、药物的中间体、聚合物的合成、液体燃料的前驱体等。因此,HMF的选择性氧化逐渐成为生物质领域的研究热点。本文主要介绍了近五年来关于HMF选择氧化制备DFF、FFCA、FDCA等生物质衍生物的研究,以及以HMF为中间体的生物质转化过程。关于对HMF进行选择性氧化,主要聚焦于以热催化和光催化两种途径。其中,以热催化的途径将HMF选择性氧化为DFF和FDCA研究较多,此途径下的催化体系主要介绍了贵金属和非贵金属两类;而在为数不多的光催化途径下,主要研究的催化体系是g-C3N4催化剂。此外还指出了目前HMF氧化反应研究存在的不足,并提出了可能解决的方法。

AI


AI小编
你好!我是《化学进展》AI小编,有什么可以帮您的吗?