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作为一类合成、折叠、包装并最终分泌胰岛素的关键执行者，单个胰岛β细胞每分钟产生超过100万个胰岛素分子，约300万个二硫键。由于每对二硫键的生成均伴随一分子过氧化氢（H2O2）的产生，因而β细胞面临巨大的氧化折叠压力。不仅如此，胰岛β细胞内抗氧化物酶活性较低，更容易受到氧化损伤，并在活性氧诱导下发生凋亡，进一步导致胰岛素分泌功能障碍。因此胰岛β细胞的H2O2稳态对于维持细胞活力和胰岛素产生能力至关...
中国科学院合肥物质科学研究院科学岛团队在挥发物快速鉴定菌种研究中取得进展（图）
鉴定菌种 光谱 质谱
2024/5/17
2024年3月19日，中国科学院合肥物质院健康所医用光谱质谱团队利用自主研发的质子转移反应质谱仪（PTR-MS）和快速色谱-质子转移反应质谱联用仪（FGC-PTR-MS），开展了细菌释放挥发性有机物（VOCs）的定性、定量检测研究，实现了六种细菌的准确区分。相关结果作为内封面文章发表在分析领域期刊Analyst上。
中国科学院高能所核能化学团队在f区元素化学领域取得重要进展（图）
核能化学 元素化学
2024/4/18
中国科学院高能物理研究所多学科研究中心石伟群课题组长期致力于镧锕系金属有机配合物的成键及性能研究。在前期的工作中，课题组开发了一例新型“口袋状”的三脚架配体Trapen，设计合成了系列镧系和锕系金属有机配合物。近日，该团队与清华大学李隽团队及西北大学王文渊团队合作，报道了首例具有多中心单电子离域效应的Ce-N3-Ce配合物[{(TrapenTMS)Ce}2(μ-N3)]•，并对其电子结...
2024年3月18日，中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室能源与环境小分子催化研究中心（509组群）邓德会研究员团队应邀发表了关于二氧化碳（CO2）加氢制碳一（C1）产物选择性调控的综述文章。该综述系统介绍了CO2加氢制C1产物的研究进展，并对CO2加氢的选择性调控策略、存在的挑战和未来发展方向作了前瞻性的展望。
电能辅助CO2生物转化与利用，结合了电能的清洁性、化学电催化剂的高效性及生物制造的多样性等多个优势，为实现“双碳”目标提供了更高效的解决方案。电催化模块与生物合成模块之间的适配性差是目前导致其整体固碳效率低的关键原因。通过模块化分解、交叉干扰分析和系统集成优化有望实现CO2的高效转化与利用。
上海应物所高温熔盐二氧化碳捕获和热化学储热研究取得重要进展（图）
高温熔盐 二氧化碳 热化学
2024/4/14
熔盐具有使用温度范围广、工作压力低、传储热性好及化学性能稳定等优点，作为一种理想的传储热工质，在核能、储能、太阳能及高温催化等领域发挥着重要的作用。在“双碳”战略背景下，利用熔盐开展高温二氧化碳捕获研究可以为清洁能源关键技术研发、构建低碳多能融合系统提供重要的支撑。
中国科学院大连化物所实现室温下电催化甲烷和氧气转化制甲酸（图）
电催化甲烷 氧气转化 甲酸
2024/3/15
2024年3月15日，中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室能源与环境小分子催化研究中心研究员邓德会以及副研究员崔晓菊和于良等，在甲烷室温电催化转化的研究中取得进展。该研究实现了由高压-电芬顿驱动的甲烷与氧气室温高效催化转化制甲酸新过程。
苏州纳米所康黎星等JACS：碳纳米管内嵌一维亚纳米高熵化合物的普适合成（图）
康黎星 碳纳米管 高熵化合物 合成
2024/4/10
2024年来，纳米尺度的高熵材料在催化、能源等领域展现出广阔的应用前景。高熵材料包括高熵合金和高熵化合物，高熵合金通常由五种或五种以上金属元素以近等摩尔比构成，而高熵化合物相比于高熵合金还增加了阴离子元素，因而在原子排列中表现出更高的无序性。微观结构的无序性使得高熵化合物在纳米尺度上的合成难以控制，而当目标尺寸进一步缩小到亚纳米尺度，高熵化合物的可控合成将更具挑战性。
兰州化物所区域选择性氢酯基化反应获新进展（图）
氢酯基化反应 催化活性
2024/4/13
羧酸酯是一类重要结构骨架，广泛用于医药、聚合物和其他精细化学品。在各类合成方法中，烯烃氢酯基化反应具有最高的原子经济性和良好的环境友好性。为此，研究人员开发了钯、铑、镍等多种催化体系。其中，Pd/膦配合物在更温和条件下展现出比其他金属配合物更好的性能。由于膦配体在控制催化活性和选择性方面起着关键作用，所以发展新型膦配体是实现高效烯烃氢酯基化反应的重要驱动力。目前，工业和学术上适用于烯烃氢酯基化反应...
硼簇化合物，如闭式碳硼烷和巢式碳硼烷，是由硼、碳和氢元素构成的笼状化合物。碳硼烷具有许多独特的性质，如三维芳香性、高稳定性、高硼含量、低毒性和多中心多电子特性，因此在化学、药学、生物学、医学和材料学等领域得到了广泛应用。然而，由于硼簇中硼原子处于相似的化学环境，B?H键的选择性活化一直是合成挑战，这极大限制了其应用。
中国科学院大气物理研究所上黄高山站气态有机分子组成及变化特征（图）
有机分子 生态环境 质谱
2024/4/13
挥发性有机物（VOCs）是臭氧和二次有机气溶胶的重要前体物。尽管我国学者已经对城市、农村和森林站点的VOCs开展了广泛的研究，但是高山区域背景站点的生物排放和人为排放VOCs的报道仍有限。2022年11月，大气物理研究所张屹博士和徐惟琦副研究员等在最新建成的中国科学院大气边界层顶生态环境上黄观测站（海拔1128米），利用Vocus质子转移反应飞行时间质谱等仪器对气态有机分子化合物进行了实时在线观测...
中国科学院大连化学物理研究所提出钯纳米团簇炔烃选择性加氢新策略（图）
钯纳米 能源 应用催化
2024/3/18
2024年3月13日，中国科学院大连化学物理研究所化石能源与应用催化研究部金催化剂设计与选择氧化研究组（DNL0809组）刘超副研究员、黄家辉研究员团队与中国科学院大连化学物理研究所化学动力学研究室化学动力学研究中心（1102组）樊红军研究员、北京大学化学与分子工程学院马丁教授等合作，在钯纳米团簇的可控合成和炔烃催化加氢研究方面取得新进展。合作团队合成了原子精确、精准活性位点的钯纳米团簇，应用于炔...
中国科学院研究揭示叶绿素d型蓝藻光系统利用远红光的结构基础（图）
蓝藻光系统 结构 水合成有机物
2024/3/15
放氧光合作用是大规模利用太阳能把二氧化碳和水合成有机物并放出氧气的过程，几乎是一切生命生存和发展的基础。放氧光合作用光能向化学能转化的原初反应，通常由位于植物、藻类及蓝藻等光合生物类囊体膜上的光系统在可见光的驱动下完成。Acaryochloris marina（A. marina）是以叶绿素d（Chl d）为主要光合色素的独特蓝藻，可通过Chl d吸收低能量的远红光驱动放氧光合作用。然而，A. m...
昆明植物所在吲哚生物碱集群式全合成方面取得新进展（图）
生物碱集 合成 催化
2024/5/15
天然产物及其类似物是药物先导化合物发现与研究的重要资源。然而，如何高效制备结构多样性的天然产物及其类似物进行进一步的生物学研究仍然是一个重要的挑战。2024年3月12日，中国科学院昆明植物研究所赵勤实研究员团队基于高度统一的合成策略和新发展的铱/铒双金属接力催化脱氢螺环化反应高效地实现29个结构多样性吲哚生物碱的全合成(图1)，该研究工作将铱催化脱氢偶联反应运用到吲哚生物碱全合成领域，也为高效制备...
近日，上海科技大学物质科学与技术学院高得伟课题组实现了1,2-双硼酸酯多取代位点C?B键的选择性炔基化和烯基化反应，揭示了其按照1,2-硼迁移过程和在多取代位点的C?B键直接偶联的汇聚式途径进行反应的机理，纠正了过去相关文献中认为该反应“单纯按照1,2-硼迁移机理进行”的认知误区。相关成果发表于国际化学领域代表期刊《有机化学通讯》（Organic Letters）。