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| 1 | 白酒基酒中酮类物质的近红外光谱检测方法显示文摘应用近红外光谱技术建立了白酒基酒中2,3-丁二酮和3-羟基-2-丁酮的快速检测模型。从洛阳杜康酒厂选取182个白酒基酒样品为材料,运用气相色谱法测得两种物质的化学值,同时采集其在12000~4000 cm^-1范围内的光谱数据,采用偏最小二乘法(PLS)结合内部交叉验证建立校正模型。通过对比不同光谱预处理下PLS模型效果对其进行优化,确定2,3-丁二酮和3-羟基-2-丁酮的最佳预处理方法分别为一阶导数+多元散射校正和二阶导数,最佳光谱区间分别为9403.2~7497.9 cm^-1和9403.2~7497.9 cm^-1+6101.7~5449.8 cm^-1。优化后2,3-丁二酮和3-羟基-2-丁酮校正集样品的化学值和近红外预测值的决定系数(R2)分别为0.9602和0.9632,交叉验证均方根误差(RMSECV)分别为0.39、0.22 mg/100 mL;通过外部检验,验证集样品的R2分别为0.9576和0.9578,预测均方根误差(RMSEP)分别为0.40、0.24 mg/100 mL。结果表明,应用近红外光谱技术结合化学计量学方法所建立的模型有较高的准确度,能够满足白酒生产中酮类物质的快速检测需要。 | 董新罗 刘建学 韩四海 谢安国 李璇 李佩艳 徐宝成 罗登林 | 2020 | 分析测试学报2020，39，11： | 17 |
| 2 | 压电效应——百岁铁电的守护者显示文摘作为电介质大家庭的重要成员,铁电材料以其蕴含丰富的物理性质而闻名,并因此吸引了大量科技工作者.压电效应是铁电材料最为重要的物理性质之一,同时也是目前铁电材料所有物理性质中应用最为广泛的.例如:水声声呐系统、医疗超声探头、压电驱动器等器件的核心压电元件均为铁电材料.本文将以时间为轴,重点介绍钛酸铅基铁电材料压电效应的发展历史,同时讨论铁电材料微观结构、极化状态与压电效应之间的构效关系.本文涉及到影响铁电材料压电效应的一些重要因素,如:'准同型相界'、'软性掺杂'、'极化旋转'、'局域结构无序'等,希望能够在铁电功能材料的设计方面给予读者启发. | 李飞 张树君 徐卓 | 2020 | 物理学报2020，69，21： | 13 |
| 3 | 荧光碳量子点在食品分析中的研究进展显示文摘碳量子点作为一类新型的荧光纳米粒子,由于其具有优异的光学性能、低毒性、良好的生物相容性,在食品分析领域显示出巨大的应用潜力。本文介绍了碳量子点的荧光检测机理包括内滤效应、光致电子转移效应、荧光共振能量转移效应等,综述了碳量子点在食品分析中的应用,如对重金属离子、食品添加剂、食源性致病菌、农药残留、兽药残留以及食品营养成分的检测等,讨论了碳量子点技术在食品安全领域所面临的挑战和前景。 | 岳晓月 周子君 伍永梅 李妍 黎金彩 白艳红 王建龙 | 2020 | 分析化学2020，48，10： | 12 |
| 4 | 中国超导电子学研究及应用进展显示文摘超导体的发现距今已有近110年了,高温超导体的发现也已经有30多年了.超导材料的电子学应用在最近一二十年取得了突破性进展.高温超导微波器件显示了比传统微波器件更优越的性能,已经在移动通信、雷达和一些特殊通信系统中取得了规模化应用.超导量子干涉器件以其磁场和电流测量的超高灵敏度,成为地质勘探、磁共振成像和生物磁成像等领域不可替代的手段.包括超导隧道结混频器、超导热电子混频器、超导转变沿探测器及超导单光子探测器等在内的超导传感器/探测器可以探测全波段的电磁波及各种宇宙辐射,具有接近量子极限的超高灵敏度,在地球物理、天体物理、量子信息技术、材料科学及生物医学等众多前沿领域发挥越来越重要的作用.超导参量放大器已经成为实现超导量子计算的关键器件.超导集成电路技术已被列入国际器件与系统技术路线图,成为后摩尔时代微电子领域的前沿阵地之一.在计量科学中,超导约瑟夫森效应及约瑟夫森结阵器件被广泛应用于量子电压基准和国际单位制基本单位的重新定义中.在当前的量子信息技术热潮中,超导电子学扮演重要角色,同时量子热潮也大力推动了超导电子学的发展.本文主要对近几年我国超导电子学研究和应用的现状与进展进行概括总结. | 李春光 王佳 吴云 王旭 孙亮 董慧 高波 李浩 尤立星 林志荣 任洁 李婧 张文 贺青 王轶文 韦联福 孙汉聪 王华兵 李劲劲 屈继峰 | 2021 | 物理学报2021，70，1： | 12 |
| 5 | 基于液相色谱-质谱法的不同花期金银花代谢组学分析显示文摘基于液相色谱-质谱(LC-MS)建立了金银花代谢组学分析方法,优化得到最佳提取试剂为甲醇-水(体积比3∶1),并对方法的重复性和精密度进行了考察。结果表明方法的稳定性良好,满足代谢组学分析的要求。通过质量数、保留时间和二级质谱数据对金银花中的初生和次生代谢物进行了定性分析,共鉴别出157个代谢物,包括氨基酸、核苷、脂肪酸、脂质等初生代谢物以及酚酸、黄酮、环烯醚萜苷等次生代谢物。不同花期的金银花代谢组学分析发现,次生代谢物酚酸类、黄酮类和环烯醚萜苷类的含量随着花期的增加而显著下降。初生代谢物中,大部分氨基酸、核苷、氧化脂肪酸的含量显著下降,而大部分的溶血磷脂酰胆碱(Lyso PC)、溶血磷脂酰乙醇胺(Lyso PE)和脂肪酸的含量显著上升。该研究结果可为金银花药效成分代谢调控机制的深入研究及后期种植采收提供理论指导。 | 李丽丽 李月 卢恒 王晓 | 2020 | 分析测试学报2020，39，12： | 9 |
| 6 | 一种超灵敏检测镉离子的核酸适配体电化学传感器显示文摘设计了一种基于核酸适配体检测镉离子(Cd^2+)的电化学生物传感器,将适配体互补链(CDNA)通过Au S键自组装于金电极表面,并与适配体杂交结合形成双链DNA。由于适配体对Cd^2+有特异性结合能力,加入Cd^2+后,与互补链竞争结合适配体,使修饰二茂铁基团的适配体从金电极表面脱落,二茂铁的电化学信号显著减小。采用方波伏安法(SWV)进行检测,本传感器对Cd^2+的线性检测范围为1.0 nmol/L^10.0μmol/L,检出限为65.1 pmol/L,线性方程为ΔI=0.2872+0.2327lg C(R 2=0.9972),10 s内即可完成检测。实际江水样品中Cd^2+的检测结果与石墨炉原子吸收光谱法的检测结果一致,加标回收率为97.1%~99.5%。本方法灵敏度高、检测速度快、特异性强,在镉环境污染监测方面具有良好的应用前景。 | 袁敏 钱世权 曹慧 徐斐 叶泰 于劲松 郭文 吴嘉颖 阿提坎·吾斯曼 | 2020 | 分析化学2020，48，12： | 7 |
| 7 | “动态”近红外光谱结合深度学习图像识别和迁移学习的模式识别方法研究显示文摘该文以山羊绒与山羊绒/羊毛混纺织物以及纯棉与丝光棉织物为研究对象,使用其“动态”光谱,扩大类间的光谱差异信息,通过融合其同步和异步二维相关光谱,用多张动态光谱构造一张能反映细节化学差异信息的“化学图像”。使用GoogLeNet深度神经网络图像识别模型结合迁移学习,建立了一种光谱分类的新方法。收集了234个织物样品,制备水含量分别为0、5.4%、11.2%和16.3%的样本,同时采集样品的漫反射近红外光谱。使用干基样品的多种预处理光谱,利用线性分类方法簇类独立软模式识别(SIMCA)和非线性方法支持向量机(SVM),共建立了16个分类模型。其中,山羊绒与山羊绒/羊毛混纺织物的SIMCA和SVM最优预测正确率分别为63.33%和70.09%,纯棉与丝光棉织物的分别为71.02%和72.51%,均不能实现有效分类。新方法对山羊绒与山羊绒/羊毛混纺织物的预测正确率为92.59%,纯棉与丝光棉织物的为94.74%,获得了有效分类。该文首次将图像分类方法用于光谱分类识别,开辟了一种新的研究途径。针对实际应用能收集到的样品属于小样本,不能满足深度学习需要大数据样本的问题,使用迁移学习方法使深度学习框架适应了光谱分类(小样本),为人工智能领域中先进的识别技术用于解决化学问题提供了一个成功示范。 | 孙禧亭 袁洪福 宋春风 | 2020 | 分析测试学报2020，39，10： | 6 |
| 8 | Advanced transition metal/nitrogen/carbon-based electrocatalysts for fuel cell applications显示文摘The development of advanced transition metal/nitrogen/carbon-based(M/N/C)catalysts with high activity and extended durability for oxygen reduction reaction(ORR)is critical for platinum-group-metal(PGM)free fuel cells but still remains great challenging.In this review,we summarize the recent progress in two typical M/N/C catalysts(atomically dispersed metal-nitrogen-carbon(M-N-C)catalysts and carbon-supported metal nanoparticles with N-doped carbon shells(M@NC))with an emphasis on their potential applications in fuel cells.Starting with understanding the active sites in these two types of catalysts,the representative innovative strategies for enhancing their intrinsic activity and increasing the density of these sites are systematically introduced.The synergistic effects of M-N-C and M@NC are subsequently discussed for those M/N/C catalysts combining both of them.To translate the material-level catalyst performance into high-performance devices,we also include the recent progress in engineering the porous structure and durability of M/N/C catalysts towards efficient performance in fuel cell devices.From the viewpoint of industrial applications,the scale-up cost-effective synthesis of M/N/C catalysts has been lastly briefed.With this knowledge,the challenges and perspectives in designing advanced M/N/C catalysts for potential PGM-free fuel cells are proposed. | Tang Tang Liang Ding Zhe Jiang Jin-Song Hu Li-Jun Wan | 2020 | Science China Chemistry2020，63，11： | 5 |
| 9 | 三维多孔陶瓷骨架增强的复合电解质显示文摘全固态锂电池在安全性和能量密度上都表现出极大的优势,因而在储能领域备受关注.有机-无机复合电解质结合了刚性无机陶瓷电解质优异的室温离子电导率和柔性有机聚合物电解质良好的可弯曲性,被认为是全固态锂电池最理想的电解质材料之一.然而,传统制备方法所使用的零维或一维无机填料具有团聚趋向且填料之间被聚合物相隔离,无法形成快速而连续的锂离子传输通道,旨在通过增加无机填料含量来提升复合电解质综合性能的方法难见成效.三维多孔陶瓷骨架因具有连续的锂离子快速传导网络,且其自支撑结构能够防止无机颗粒的团聚,近年来作为无机填料被越来越广泛地应用于复合电解质中.针对此,本文首先详细阐释了三维多孔陶瓷骨架对复合电解质电导率提升的机理,综述了近年来的相关研究结果,证实了三维多孔陶瓷骨架对复合电解质电导率和热稳定性的有利作用,然后对三维多孔陶瓷骨架不同的制备方法进行总结,为寻找更优的合成方法提供基础,最后探讨三维多孔陶瓷骨架的优化方向,在已有研究的基础上提出可行的改善策略. | 崔龙飞 鞠江伟 崔光磊 | 2020 | 物理学报2020，69，22： | 5 |
| 10 | 核-壳式雌二醇磁性分子印迹聚合物的制备及其吸附性能研究显示文摘采用稳定性好且亲水性强的苯胺(AN)为功能单体,过硫酸铵(APS)为引发剂,雌二醇(E2)为模板分子,羧基磁球(Fe 3O 4-COOH)为载体,通过固定模板印迹策略制备新型核-壳式雌二醇磁性分子印迹聚合物(MIPs-E2),用于选择性吸附雌二醇。采用透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、X射线衍射仪(XRD)以及振动样品磁强计(VSM)对材料进行表征。结果表明,MIPs-E2粒径均一、晶型结构稳定,并且具有良好的磁性能。动力学吸附、等温吸附、选择性吸附和重复利用性实验结果表明,MIPs-E2具有大的吸附量(21.34 mg/g)、高的选择性(IF=2.65,SC>1.89)、快的传质速率(30 min)以及好的可重复利用性(6次循环使用后吸附效率为93.4%)。本研究为检测环境水样品中雌二醇的含量提供了新方法。 | 王悦 郭恺辰 田雪蒙 赵文昌 凯迪日耶·色提瓦力迪 高瑞霞 | 2020 | 分析化学2020，48，10： | 5 |
| 11 | 铋基纳米材料在癌症成像诊断与治疗中的应用显示文摘随着纳米医学的快速发展,纳米诊疗材料因其兼具诊断和治疗等多功能性而受到越来越多的关注。铋(Bi)基纳米材料具有优异的光学、电学和磁学性质,在肿瘤的诊疗一体化领域具有广阔的应用前景。我们总结了Bi基纳米材料常用的构建方法,重点介绍了其在计算机断层扫描(CT)成像、光声(PA)成像、放射疗法(RT)、光热疗法(PTT)及协同作用方面的应用研究进展,并对其未来发展进行了总结和展望。 | 刘应兵 于文生 王进贤 董相廷 付振东 刘桂霞 | 2021 | 无机化学学报2021，37，1： | 4 |
| 12 | Ho1–xYxFeO3单晶自旋重取向的掺杂效应与磁控效应的太赫兹光谱显示文摘利用自研的磁场下太赫兹时域光谱(terahertz time-domain spectroscopy,THz-TDS),系统研究了磁场与非磁性Y3+离子掺杂对HoFeO3单晶中自旋态以及自旋重取向的影响.结果表明Y3+掺杂可以在不改变自旋重取向类型情况下,有效降低自旋重取向温区,而且还能降低Ho1–xYxFeO3单晶中低温区准铁磁模式(q-FM,quasi-ferromagnetic mode)自旋共振频率以及提升高温区的准反铁磁模式(q-AFM,quasi-antiferromagnetic mode)自旋共振频率.在沿(110)方向施加外加磁场(HDC)的情况下,一方面,发现磁场不仅能有效调控Ho1–xYxFeO3单晶中的q-FM共振频率,而且还能诱导出自旋重取向;另一方面,发现温度越接近自旋重取向温区时,磁诱导自旋重取向的发生越容易,而且磁诱导效应的临界磁场强度随Y3+离子掺杂浓度而增加.研究表明,THz光谱数据可以用于检测HoFeO3中Y3+离子的掺杂浓度,而且Y3+掺杂可以使HoFeO3晶体中的自旋态更加稳定,不容易受外界磁场的影响.这一自旋重取向的掺杂效应、磁控效应的研究将有助于理解稀土正铁氧体中的自旋交换作用及其外场调控机制. | 任壮 成龙 谢尔盖·固瑞特斯基 那泽亚·柳博奇科 李江涛 尚加敏 谢尔盖·巴里洛 武安华 亚历山大·卡拉什尼科娃 马宗伟 周春 盛志高 | 2020 | 物理学报2020，69，20： | 4 |
| 13 | CoBx/Co3O4电催化剂的制备及其氧析出性能显示文摘采用NaBH4溶液处理经水热、热处理步骤制得Co3O4纳米棒,得到表面富含氧空位以及无定型CoBx的Co3O4(CoBx/Co3O4)氧析出(OER)电催化剂。利用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FESEM)、透射电镜(TEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)等技术表征了催化剂的物相、微观形貌、元素组成以及表面化学键结构等。通过电化学工作站测试了电极材料的OER活性、稳定性、电化学阻抗等。结果表明,经NaBH4处理后,Co3O4表面高价态Co被还原至低价态Co,最终其表面有无定型CoBx的生成,并含有大量氧空位,有效提升了OER性能。在1.0 mol·L^-1 KOH电解质溶液中,达到10 mA·cm^-2的电流密度时,CoBx/Co3O4所需的过电位由Co3O4的346 mV降至298 mV。 | 刘国强 | 2021 | 无机化学学报2021，37，2： | 4 |
| 14 | 基于α-MoO3的可调谐法布里-珀罗谐振腔比色生物传感器显示文摘生物传感器是近年来的热点研究方向,其中基于折射率变化的光学传感器在灵敏度方面具有很大优势.本文基于α-MoO3设计了一种集成微流腔的法布里-珀罗谐振腔比色生物传感器.理论分析了BK7/Ag/SiO2作为谐振腔反射面的可行性,并进一步用传输矩阵法分析了所设计的比色生物传感器的透射光谱.当微流腔通过不同浓度的NaCl溶液时,比色生物传感器显示出明显的颜色变化.该比色生物传感器灵敏度最高可达600 nm/RIU,可分辨NaCl溶液9‰的浓度变化.由于α-MoO3具有独特的各向异性的光学性质,该比色传感器可以通过简单的旋转设备实现工作波长的调节以更好地适应人眼的光敏感区.另一方面,调节微流腔的厚度也改变该比色生物传感器的工作波长.该比色生物传感器具有结构简单、易于集成、操作成本低、实时检测等优点,为以后设计可调谐比色传感器提供了一种新的选择. | 魏晨崴 曹暾 | 2021 | 物理学报2021，70，4： | 4 |
| 15 | 锂离子电池高电压正极粘结剂的研究进展显示文摘锂离子电池在高电压下会导致严重的电解液分解以及不稳定的正极与电解质界面问题,严重制约高电压正极材料的商业化.粘结剂不仅可以将正极活性材料和导电炭紧密粘结在集流体上,还对构建电解质与正极之间的多尺度相容性界面起积极作用,因此,粘结剂的优化可以有效解决上述难题.本文提出了高电压锂离子电池正极粘结剂需具备的必要条件,如:粘结性能和机械性能优异,具有出色的电化学稳定性和热力学稳定性以及良好的离子和电子传输能力等.综述了近些年来高电压正极粘结剂的研究及发展现状,通过天然粘结剂和合成粘结剂对目前已报道的高电压粘结剂进行了评述,介绍了各种粘结剂对电极的粘结性能和包覆以及对锂离子电池性能的影响机制,重点阐述了粘结剂分子结构中的极性基团与活性物质间的相互作用,如氢键和离子-偶极相互作用,并讨论了设计开发高电压正极粘结剂的途径以及展望了高电压正极粘结剂的发展前景. | 刘智 董甜甜 张焕瑞 柳伟 崔光磊 | 2021 | 高分子学报2021，52，3： | 3 |
| 16 | Metal ion-promoted fabrication of melanin-like poly(L-DOPA)nanoparticles for photothermal actuation显示文摘Melanin-inspired polymers are currently the focus of growing interest for a wide range of applications ranging from energy to biomedical area.Whilst researchers have made numerous attempts to prepare and utilize polydopamine nanoparticles(PDA NPs),they have made limited progress in developing and discovering another typical functional mimic of natural melanin,poly(levodopa)(P(L-DOPA))NPs,probably due to the lack of facile synthetic strategies towards satisfactory structural and functional control of melanin-like NPs.Herein,we reported a one-pot preparation method towards P(L-DOPA)NPs with good yields and controllable size/property in an aqueous solution assisted by various metal ions(i.e.,Ni(II),Mg(II),Ca(II),Fe(III),Mn(II),Co(II),Zn(II)and Cd(II)).Interestingly,the resulting P(L-DOPA)NPs exhibited enhanced light absorption and photothermal behaviors compared with well-established PDA NPs,which can be employed to further fabricate kinds of photothermal composite actuators with promising performances such as folding,switching,and forward-moving.This study offers a facile and robust way to synthesize new synthetic melanins beyond PDA,and facilitates further functional discovery and evolution of melanin-inspired polymers and composites. | Xianheng Wang Lei Yang Peng Yang Wancai Guo Quan-Ping Zhang Xianhu Liu Yiwen Li | 2020 | Science China Chemistry2020，63，9： | 3 |
| 17 | 高安全、高比能固态锂硫电池电解质显示文摘锂硫电池具有理论能量密度高、成本低廉和环境友好等优点,是最有前途的下一代高比能二次电池系统之一。当前,基于有机电解液的液态锂硫电池存在多硫化锂穿梭效应、电解液易燃以及锂枝晶等问题,致使电池的库仑效率低、循环性能差,且存在严重的安全隐患。采用固态电解质(如凝胶聚合物、固态聚合物、陶瓷、复合电解质等)替代有机电解液是解决上述问题的有效途径。本文总结了近年来固态锂硫电池电解质的研究现状,评述了各类固态电解质的优缺点及改性策略,重点介绍了陶瓷固态电解质的研究进展。最后,对固态锂硫电池的未来发展趋势进行预测与展望。 | 李栋 郑育英 南皓雄 方岩雄 刘全兵 张强 | 2020 | 化学进展2020，32，7： | 3 |
| 18 | 催化还原降解Cr(Ⅵ)显示文摘工业化的快速发展导致含有六价铬(Cr(Ⅵ))的废水排放量日益增加,Cr(Ⅵ)的毒性和高流动性造成极大的环境污染问题。将Cr(Ⅵ)还原成低毒性和低流动性三价铬(Cr(Ⅲ))是当前的有效处理方式之一。与传统方法相比,利用太阳光、电和微波等驱动氧化还原反应进行Cr(Ⅵ)降解,无催化剂消耗,还原剂用量少,且不会造成二次污染和有限资源损耗,成为处理Cr(Ⅵ)污染的有效解决方案。基于此,本文综述了光催化剂、电催化剂及微波催化剂等在还原Cr(Ⅵ)领域的应用现状,在总结分析前人研究成果的基础上,对今后Cr(Ⅵ)催化还原技术的研究方向和重点进行了展望。 | 王洪红 雷文 李孝建 黄仲 贾全利 张海军 | 2020 | 化学进展2020，32，12： | 3 |
| 19 | 高温超导体组合薄膜和相图表征高通量方法显示文摘铜氧化物超导体和铁基高温超导体是已知的两类高温超导体,研究高温超导机理是如今超导领域最具有挑战性的前沿课题.构建高温超导的高维精确相图、寻找决定超导转变温度的关键物理量可以为高温超导机理做好实验铺垫.对于铜氧化物高温超导体,多种自由度的相互关联与耦合使其相图呈现出复杂性与多样性.现有的研究方法在构建高维“全息”相图及获取定量化物理规律等方面面临着难以克服的困难,而材料的高通量制备与表征技术可以在相图空间实现参量的线扫描甚至面扫描,有望快速建立可靠的高温超导高维相图和高温超导关键参量数据库,并从中提取重要的统计物理规律.本文从阳离子掺杂、母体氧掺杂、双电层晶体管(静电场/电化学)、磁场等几个调控维度,回顾了主要基于输运手段获得的铜氧化物电子态相图,介绍了基于脉冲激光沉积技术和分子束外延技术的组合薄膜生长方法以及与之匹配的跨尺度选区输运测量技术,展示了高通量技术在高温超导研究中的初步应用.高通量实验技术与超导研究结合,逐步形成了新兴的高通量超导研究范式,将在构建高维精确相图、突破高温超导机理、推进超导材料实用化等方面发挥不可替代的作用. | 金魁 吴颉 | 2021 | 物理学报2021，70，1： | 3 |
| 20 | 高配位3d过渡金属单离子磁体磁各向异性研究显示文摘单离子磁体(SIMs)因其磁性双稳态和慢弛豫机制而在高密度信息存储、量子计算和分子自旋电子学等方面具有潜在的应用价值。其中3d过渡金属单离子磁体(3d‑SIMs)磁构关系较为简单且易于分析,因此得到了众多研究者的关注。目前文献上报道的大多数3d‑SIMs通常具有较低的配位数,而对于高配位(七配位和八配位)的3d‑SIMs缺少深入而系统的研究。我们结合近年来的研究成果,从磁各向异性的基本性质、实验表征和理论计算3个方面出发,对高配位3d过渡金属单离子磁体的配位环境、磁各向异性和慢磁弛豫行为进行了综述,分析了配位构型和配位原子等配位环境对高配位3d过渡金属单离子磁体磁各向异性的影响,为高配位3d过渡金属单分子磁体的设计与调控提供思路。 | 崔会会 孙同明 王淼 陈磊 汤艳峰 | 2021 | 无机化学学报2021，37，2： | 2 |
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