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光氧化还原催化的烯胺酮/酮烯与β-酮二硝基化合物的环化反应,生成多取代吡咯类化合物
阿努普·库马尔·夏尔马(Anup Kumar Sharma)|普拉蒂玛·辛格(Pratima Singh)|克里希纳·南德·辛格(Krishna Nand Singh)印度瓦拉纳西(Varanasi)221005,巴纳拉斯印度教大学(Banaras Hindu University)科学研究所化学系,邮编30114通过使用伊红Y(eosin Y)、CuI和Ag₂CO₃,在室温下蓝光LED照射下,通过烯胺酮/酮烯与β-酮二腈的光氧化还原级联环化反应,成功实现了多功能化吡咯的简便合成。本报告提供了一种高效且简便的方法来制备吡咯-3-羧酸和吡咯-3-羧酰胺,该方法具有广泛的底物适用范围和官能团耐受性
来源:The Journal of Organic Chemistry
时间:2025-10-03
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无需催化剂的脱羧偶联反应:利用锌多氟苯酸盐与硫代磺酸盐实现多氟芳基硫化物的制备
王文文|李新英|王圆圆|郭宣晨|储学强|徐浩|苗成平|饶卫东|沈志良中国南京工业大学化学与分子工程学院氟化学技术研究所(TIF),邮编:91599,南京 211816在无需催化剂、配体及添加剂的条件下,实现了锌多氟苯甲酸的高效且环保的脱羧硫醇化反应,所使用的硫代磺酸盐无异味、无毒,并且在实验条件下表现稳定。未催化的硫醚化反应通过CO2在DMA( dimethylacetamide)中的挤压作用有效进行,生成了多种多氟芳基硫化物,产率适中且具有良好的功能基团兼容性。此外,该方法还适用于生物活性复杂分子的放大合成及后期修饰。值得注意的是,通过直接使用多氟苯甲酸和Zn(OH)2作为前体,成功开发了一
来源:The Journal of Organic Chemistry
时间:2025-10-03
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铁催化的吡啶基磷鎓盐与二氧化碳的羧基化反应
施彪堂|宾立|白泉王中国天津南开大学化学学院元素有机化学国家重点实验室,邮编300071铁是地球上最丰富的过渡金属,且毒性最低。然而,利用二氧化碳(CO2)进行的铁催化羧化反应仍研究不足。本文报道了一种高效的铁催化吡啶基磷鎓盐与二氧化碳的羧化反应,该方法能够合成多种高附加值的异烟肼衍生物。该反应对多种官能团具有优异的耐受性,并具有很高的合成实用性。该反应的主要催化循环可能涉及Fe(0)–Fe(I)–Fe(II)–Fe(0)的氧化还原过程。
来源:The Journal of Organic Chemistry
时间:2025-10-03
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可见光诱导的异氰obiaryl与氢硅烷的级联环化反应用于合成6-硅基化菲并吡啶
孟丹友|李彦琦|于永琦|盛海云|孔伟光|陈明|李彦平|李文光|李婷化学与制药工程学院,南阳师范学院,71072,河南南阳473061,中国利用可见光诱导的异氰基芳烃与氢硅烷的级联环化反应,成功合成了6-硅基化的菲啶类化合物。在室温条件下,使用易获得的氢硅烷作为硅基自由基的前体。该转化方法的优点包括操作简便、条件温和、原子经济性高以及官能团兼容性好。
来源:The Journal of Organic Chemistry
时间:2025-10-03
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铜催化的3-氨基吲唑与邻氰基芳基丙烯酰胺的脱氮自由基环化反应:氰基芳基化喹啉-2,4(1H,3H)-二酮的合成
李胤|钱张|曾国芳|董莉新材料与绿色制造人才引进与创新示范基地,材料与化学工程学院,湖北工业大学,47896,武汉,中国430068研究人员开发了一种铜催化的3-氨基吲唑与o-氰基芳基丙烯酰胺的脱氮自由基环化反应,能够在室温下高效合成多种氰基芳基化的喹啉-2,4(1H,3H)-二酮类化合物,产率中等至良好。值得注意的是,该策略克服了传统上腈基团对自由基加成反应活性较低的问题,通过利用3-氨基吲唑生成的氰基芳基自由基作为反应中间体实现了这一转化。机理研究表明,通过断裂3-氨基吲唑中的两个C–N键产生的2-氰基苯基自由基是引发环化反应的关键中间体。该转化过程条件温和、底物范围广泛,并且能够在一次操
来源:The Journal of Organic Chemistry
时间:2025-10-03
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钯催化的脱芳香化Heck/C-H活化反应/[4 + 2]脱羧环化反应:用于C2连接的吲哚类化合物
周立伟|刘瑞|郭书义|梁云|杨媛湖南省中医药农业生物组学重点实验室,药学院,长沙医学院,邮编216793,长沙,湖南410219,中国我们在此报道了一种由钯催化的脱芳基化Heck/C(sp2)–H活化/[4 + 2]脱羧环化反应,用于C2-连接的吲哚类化合物。在该反应中,通过吲哚脱芳基化生成的烷基钯(II)物种发生C–H活化,形成C,C-钯环结构,随后这些钯环被邻溴苯甲酸或环状β-溴丙烯酸捕获,从而能够在广泛的底物范围内实现六环和八环融合吲哚类化合物的区域选择性和立体选择性合成。
来源:The Journal of Organic Chemistry
时间:2025-10-03
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通过硝基环氧环的开环反应,结合丙二腈(malononitrile)与异硫氰酸酯(isothiocyanate)或异硒氰酸酯(isoselenocyanate)加合物,合成新型的2-(噻唑-2-亚基)丙二腈(2-(thiazol-2-ylidene) malononitrile)及2-(1,3-硒唑-2-亚基)丙二腈(2-(1,3-selenazol-2-ylidene) malononitrile)衍生物
马尼杰·内马特普尔(Manijeh Nematpour)伊朗德黑兰法尔汉吉安大学(Farhangian University)化学教育系摘要根据近期关于五元杂环化合物合成的研究,本研究采用硝基环氧酯作为高效起始材料,通过环开环反应合成了2-(1,3-硒唑-2-亚基)马来酰腈和2-(噻唑-2-亚基)马来酰腈的新衍生物。该反应首先生成马来酰腈-异硫氰酸酯(或异硒氰酸酯)加合物,随后加入硝基环氧酯以获得易于纯化的产物。通过在一个克级实验中验证了这一方法的有效性:在室温下、使用丙酮溶剂且不添加催化剂的情况下,成功完成了四组分反应。最终合成了18种新的杂环化合物,这些化合物属于1,3-硒唑和噻唑家族,并
来源:Tetrahedron
时间:2025-10-03
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新型α-蒎烯基醇类化合物的合成及其细胞毒性研究
在这项研究中,科学家们探索了如何通过化学合成方法从天然存在的单萜化合物出发,制备出具有潜在抗癌活性的新型杂环化合物。单萜及其衍生物因其广泛的存在和低廉的成本,常被视为开发有价值化学品的原料,尤其是在药物研发领域。研究团队选择以α-蒎烯衍生的单萜醇为起始原料,并结合含有卤素取代的芳香醛,通过一系列反应步骤,成功合成了含有甲基呋喃[3,2-c]吡喃和甲基吡喃[4,3-b]吡喃骨架的化合物。这些化合物中含有1,4-和1,8-樟脑醇的结构片段,而这些单萜因其广泛的生物活性,尤其是抗肿瘤活性,而备受关注。为了合成这些化合物,研究团队采用了一种无需溶剂的反应方法,使用了经过干燥处理的蒙脱石K10作为催化剂
来源:Tetrahedron
时间:2025-10-03
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NHC催化的高阶(5+3)环化反应用于合成四环八元内酯
作者:童克轩、施少青、刘银萍、郝文娟、姜波中国江苏省徐州市江苏师范大学C.W. Chu学院与化学与材料科学学院,邮编221116摘要报道了一种在Sc(OTf)3辅助下,利用氧化型N-杂环卡宾(NHC)催化的从2-吲哚基酚和α,β-炔醛开始的更高阶(5+3)环化反应,该方法能够以中等至良好的产率直接合成含有桥接芳基-吲哚单元的四环八元内酯。该工艺具有广泛的底物适用性、良好的取代基兼容性以及温和的反应条件,为合成中等大小的内酯提供了一种模块化的有机催化方法。引言八元内酯结构作为关键的中间环结构,在许多天然产物和生物活性化合物中普遍存在[1][2],例如(−)-octalactin A和B [2a]
来源:Tetrahedron
时间:2025-10-03
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碳-伪电容混合材料的尺寸工程研究:面向先进超级电容器的最新进展与未来展望
近年来,随着便携式电子设备、电动汽车和大规模储能系统的快速发展,对高性能能量存储器件的需求日益增加。电化学电容器,尤其是超级电容器(SCs),因其出色的功率密度、超快的充放电能力和优异的循环寿命而受到广泛关注。然而,传统电容器和可充电电池之间存在显著的性能差异,特别是在能量密度和功率密度之间的权衡。为了解决这一问题,研究者们将注意力转向了碳基复合材料与赝电容材料的结合,探索如何在单一电极系统中实现两者的协同效应,从而突破这一瓶颈。超级电容器的电化学储能机制主要分为两种类型:双电层电容(EDLC)和赝电容。EDLC通过电极与电解液界面的非法拉第静电吸附作用实现电荷存储,主要依赖于碳材料的高比表面
来源:Sustainable Chemistry for Energy Materials
时间:2025-10-03
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一种基于混合决策树和小波变换的弹性物联网框架,用于实现安全且可持续的光伏能源管理
随着全球对可再生能源的依赖日益加深,特别是太阳能光伏(PV)系统,其性能监测变得尤为重要。太阳能光伏板是可再生能源生产的关键组件,但容易因热量积累而导致性能下降,进而影响发电效率。研究表明,光伏板过热会显著降低其输出功率,因此温度管理成为实现光伏系统最佳性能的关键因素。监测这些温度变化对于理解光伏系统在不同环境条件下的局限性至关重要。为了提高光伏系统的效率,研究者们致力于开发多种冷却策略。被动冷却方法,如将光伏板集成到空调风道中,已被证明可以有效减少热量并提升效率,而无需额外的能源消耗。主动冷却技术,尤其是液体冷却,由于水的热导率高于空气,展现出显著的提升效果。有研究指出,循环水冷却可以将效率
来源:Sustainable Computing: Informatics and Systems
时间:2025-10-03
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CO₂在Ru₄/Cr₂O₃催化剂上的甲烷化机理以及负载型金属催化剂上选择性加氢的影响因素:基于密度泛函理论(DFT)的研究
在当今社会,随着全球对可持续发展和碳中和目标的日益重视,二氧化碳(CO₂)的催化氢化技术成为研究热点。这一技术不仅能够有效减少温室气体排放,还能将CO₂转化为高附加值的化学品,如甲烷(CH₄)和一氧化碳(CO),为实现绿色能源转型提供了重要途径。在众多的催化反应中,CO₂甲烷化反应因其能够将CO₂转化为清洁燃料而备受关注。然而,如何在催化剂表面调控反应路径以实现高选择性,一直是异相催化领域的重要挑战。在这一背景下,研究团队通过密度泛函理论(DFT)计算,深入探讨了Ru₄簇负载于氧缺陷Cr₂O₃(012)表面的Ru₄/Cr₂O₃–Oᵥ催化剂在CO₂甲烷化反应中的作用机制,并进一步分析了Ru、Ni
来源:Surfaces and Interfaces
时间:2025-10-03
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温度依赖的杂质控制与电子结构优化在ALD沉积的Al₂O₃薄膜中的应用,以提升其功能性
本研究聚焦于通过原子层沉积(ALD)技术制备的氧化铝(Al₂O₃)薄膜中杂质元素对电子结构的影响。ALD作为一种精确控制薄膜厚度和成分的沉积技术,已被广泛应用于新一代半导体器件的开发,特别是在金属-氧化物-半导体(MOS)晶体管、电荷俘获非易失性存储器(CTM)等器件中扮演重要角色。Al₂O₃因其宽的带隙、低的漏电流和高介电常数,被认为是一种理想的绝缘材料。然而,随着ALD工艺的广泛应用,其在薄膜中残留的杂质元素,尤其是氢和碳,对材料性能的影响逐渐成为研究热点。在ALD过程中,氧化铝薄膜的生长通常使用三甲基铝(TMA)作为金属前驱体,水蒸气作为氧化剂。这一组合能够实现对薄膜厚度的精确控制,同时
来源:Surfaces and Interfaces
时间:2025-10-03
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LORT:用于单声道语音增强的局部精炼卷积和泰勒变换器
在语音增强领域,提升性能的同时保持低参数量和计算复杂度一直是一个重要的挑战。语音增强作为语音处理的关键技术,旨在提高语音信号在噪声环境中的清晰度和可理解性,广泛应用于电信系统、助听器、自动语音识别(ASR)和多媒体制作等多个重要领域。其核心目标是通过去除环境噪声,恢复干净的语音信号,同时保留语音的频谱-时间特征。语音增强的实现通常可以分为时域方法和时频域方法两大类。时域语音增强主要采用自适应滤波等技术,直接对原始语音信号进行处理。这类方法的优势在于计算效率高和能够较好地保留语音的相位信息,但在非平稳噪声环境下,由于滤波器的系数是固定的,因此其性能受到一定限制。相较之下,时频域方法则通过短时傅里
来源:Speech Communication
时间:2025-10-03
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对健康受试者鼻部电喉的声学分析
在现代医学与语言科学的交叉领域,一种名为鼻式电喉(Nasal Electrolarynx, NEL)的新型辅助发声装置正在引起广泛关注。该装置主要针对那些因声带缺失或需要气管切开术而无法正常发声的患者,提供了一种替代性的语音生成方式。与传统的电喉装置相比,NEL通过鼻腔作为声音传播的主要通道,改变了声音生成的路径,从而在使用体验和语音质量方面展现出一定的优势。然而,目前关于NEL语音的声学特性研究仍较为有限,因此本研究通过对比正常语音与NEL语音的声学表现,旨在揭示其独特的声学特征,为未来临床应用和语音识别技术的优化提供理论依据。语音的生成是一个复杂的过程,通常包括三个基本组成部分:空气发生器
来源:Speech Communication
时间:2025-10-03
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通过共面交错式传感电极图案实现的电容式双模柔性传感器,提升了接近感和压力传感性能
随着机器人技术的快速发展,人机交互(HMI)在各种应用中变得越来越重要。为了实现更高效、更安全的交互方式,研究者们不断探索新型的传感器技术。其中,柔性传感器因其能够感知外部环境的变化,并具备良好的适应性和可穿戴性,成为当前研究的热点。本文提出了一种集成的双模传感元件,该元件可以同时感知目标物体的接近情况以及接触后产生的压力变化。通过设计共面互补互指电极结构,这种传感器在检测导电和非导电物体时都表现出高灵敏度。此外,通过引入协同效应,如导电填充物和内部微结构,研究人员进一步提升了压力传感的范围、灵敏度和耐久性。该双模传感器的设计不仅考虑了电极结构的优化,还对传感材料进行了创新性改进。例如,通过在
来源:Sensors and Actuators A: Physical
时间:2025-10-03
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高性能PVDF-MAX相复合传感器,用于超音速冲击波检测
这项研究介绍了一种基于钛铝碳(Ti₃AlC₂)和聚偏二氟乙烯(PVDF)复合薄膜的高灵敏度冲击传感器。该传感器通过超声波处理、溶剂浇铸和热压成型工艺制造,最终形成约90微米的自由站立薄膜。通过结构和形貌表征,确认了Ti₃AlC₂粒子在聚合物基质中实现了均匀分散。优化的封装设计确保了冲击波能够无衰减地作用于传感器,从而在超音速冲击管(马赫数大于1.5)中实现精确的测量。传感器表现出卓越的性能:灵敏度达到13.7至14.1毫伏/千帕,响应时间极短(33至37微秒),并具有显著的方向性输出特性(0°方向输出为1.4伏,90°方向输出为2.6伏)。值得注意的是,它在重复冲击下仍能保持信号的完整性,有效
来源:Sensors and Actuators A: Physical
时间:2025-10-03
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用于实现非晶软磁体平衡机械-磁性能的订单控制工程
刘晓|孙荣策|狄思义|李学松|周静|李强|孙宝安|柯海波|王卫华|白海阳新疆大学物理科学与技术学院,中国乌鲁木齐830046摘要非晶软磁材料在电子设备的能量转换、传输和存储中起着关键作用。在高机械载荷下的新兴应用要求同时优化机械性能。然而,在实现优异的软磁性能和机械性能之间存在固有的权衡。受超细双相结构设计的启发,我们提出了一种利用成分波动来构建富铁相和贫铁相的方法,以构建可调的超细双相非晶结构。通过精确控制富铁簇的结构比例和簇间间距,我们获得了一种具有卓越软磁性能(磁化强度:1.8 T,矫顽力:0.85 Oe)的非晶软磁体,同时具有出色的机械性能,尺寸效应可以忽略不计,包括4.08 GPa的
来源:Scripta Materialia
时间:2025-10-03
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基于第一性原理原理的氧化铝涂层在液态LiPb中的溶解腐蚀行为研究
丁文毅|刘卫平|郑明杰|张敏中国科学院合肥物质科学研究院,中国合肥230031摘要液态锂铅(LiPb)合金在聚变反应堆的液态包层中既可以作为中子倍增剂,也可以作为氚增殖剂,然而,它们对结构钢的腐蚀问题仍然是一个挑战。在结构部件表面涂覆一层涂层是缓解液态金属腐蚀的有效方法。在这项研究中,通过使用第一性原理分子动力学模拟,研究了氧化铝涂层在液态LiPb中的溶解和扩散过程、Li/Pb在氧化铝涂层中的渗透情况以及氧化铝涂层与液态LiPb之间的界面结构,以评估氧化铝涂层在液态LiPb中的性能。这些数据对于理解耐腐蚀涂层在液态LiPb中的性能具有重要意义。章节摘录作者贡献声明丁文毅:撰写初稿、软件开发、方
来源:Scripta Materialia
时间:2025-10-03
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升级废旧LiMnO4正极以实现高效的光热聚酯回收
向西楼|彭蕾燕|青青张|冰蕾焦|中宇李|盼盼徐|慕涵曹|金星陈|乔张中国苏州大学功能纳米与软材料研究所(FUNSOM)仿生界面材料科学国家重点实验室,邮编215123摘要为应对固体废物污染和资源短缺的双重挑战,将废弃锂离子电池(LIBs)升级为塑料回收的催化剂是一种极具吸引力的可持续解决方案。我们提出了一种创新的双废物协同回收策略,该策略能够同时实现低成本废弃锂锰氧化物(LMO)正极的高价值再利用以及多种聚酯废物的有效解聚。关键在于,废弃LMO中锂的缺乏促使Mn–O八面体单元内的Mn3+部分转化为Mn4+,这不仅增强了聚酯分子的吸附和活化效果,还提高了其催化活性。具体而言,降解后的LMO在甘油
来源:Science Bulletin
时间:2025-10-03