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化学与分子工程学院(先进化学制造研究院)两项成果在国际高水平杂志发表



《Nature Communications》报道我校樊新元老师和Patrick J.Walsh教授合作研究成果:

太阳光驱使二氧化碳合成氨基酸的研究


太阳光以其清洁、可持续等优点成为驱动化学反应最具吸引力的能源之一,光合作用就是其中最迷人的例子。大自然利用太阳光能将二氧化碳和水转化为有机化合物,为包括人类等几乎所有生物的生命活动提供能量。同时,光合过程中需要消耗二氧化碳,为延缓全球变暖起到重要的作用。长期以来,化学家们一直在尝试模仿大自然,探索利用光能将二氧化碳转化为有机化合物的方法。但由于二氧化碳本身的稳定性使得这些尝试极具挑战。然而,近期光催化化学的兴起使得这些化学反应成为可能。

我校樊新元老师课题组和Patrick J.Walsh教授合作对可见光催化下亚胺类化合物的化学性质进行了深入研究。他们发现,在特定条件下亚胺的化学性质会发生逆转,本来具有亲电活性的亚胺会表现出较强的亲核反应的活性,如可以从水中攫取质子实现以水为原料的亚胺的还原反应(Org. Lett. 2018, 2433),也可以实现亚胺和醛类化合物之间双亲电试剂的高效偶联化学反应(Org. Lett. 2018, DOI: 10.1021/acs.orglett.8b03394)。

基于上述研究基础,他们成功实现了太阳光驱使的亚胺和二氧化碳的加成反应,发展了利用太阳光能驱使二氧化碳化学转化、进而合成α-氨基酸的简便方法。该方法反应条件温和,室温下即可进行,无需高压气体,避免使用高压釜等特殊仪器,且操作简便,只需过滤即可得到目标产物,同时使用太阳光这种清洁能源,这些优势使得该方法具有较高的实用性和广阔的前景。


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相关研究成果以“Visible light-promoted CO2 fixation with imines to synthesize diaryl α-amino acids”为题发表在《Nature Communications》上。我校樊新元老师为论文第一作者,樊新元老师和Patrick J.Walsh教授为共同通讯作者。

原文链接: (Nature Communications, 2018, 9, 4936)

 

 

我校冯宇华教授和陈虹宇教授课题组在Journal of the American Chemical Society发表研究论文


表面增强拉曼光谱作为一种具有超高灵敏度的分析手段,在生物、环境及公共安全等领域有着重要的应用。通常金、银等纳米结构中的超窄间隙对于拉曼光谱具有显著的增强效果,然而传统方法制备得到的超窄间隙一般为封闭结构,无法应用于实际检测分析;或者由于有效区域较小,对于拉曼光谱的增强效果有限,大大限制了其在实际检测中的应用。

近日,我校冯宇华教授和陈虹宇教授课题组通过种子介导生长法得到了具有开放型的超窄线型间隙(长约90nm,宽约2nm)的六角形银纳米片结构。该法以聚苯乙烯-聚丙烯酸(PSPAA)双嵌段聚合物包覆银纳米粒子的核-壳型纳米颗粒为种子,银纳米片的生长从聚合物壳层内银种子表面的一点开始,沿聚合物表面向两侧延伸,相遇时不能融合,形成开放的超窄超长的直线型间隙。这种纳米片结构在SERS检测中显示了超高灵敏度,对2-萘硫醇的检测限达到10-9 M。

相关研究成果以“Construction of Long Narrow Gaps in Ag Nanoplates”为题发表在《Journal of the American Chemical Society》期刊上。宁波大学姜涛(我校访问学者)为第一作者,我校冯宇华教授和陈虹宇教授为共同通讯作者。

 

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原文链接:(J. Am. Chem. Soc., 2018, 140, 15560?15563)

 

作者:化学与分子工程学院(先进化学制造研究院);审核:杨文忠


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