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中国科学院大连化学物理研究所提出构建单层疏水碳点的动态界面以提高锌负极可逆性（图）
界面 电解液 反应 动力学
2025/1/7
2025年1月7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无机膜与催化新材料研究组（504组）杨维慎研究员和朱凯月研究员团队在水系锌离子电池负极研究方面取得新进展。该团队使用痕量碳点在锌负极/电解液界面处构建动态的疏水单层，以调控锌负极的双电层结构，从而改变锌沉积/溶解反应动力学，并抑制了水腐蚀，进而提高了锌负极的可逆性。
中国科学院宁波材料技术与工程研究所界面功能高分子材料团队创新提出亚胺（C=N）到烯烃（C=C）连接键原位转换的策略，首次实现单晶态sp2 -碳共轭有机框架聚合物的精准构筑，有望推动新一代具有二维/三维拓扑结构的有机半导体材料的研制。这类材料在光催化、化学生物传感器、有机光电子器件等多个领域展现出广阔的应用潜力。2025年1月6日，该研究以“Synthesis of single-crystalli...
中国科学院研究发展出高效电响应的二氧化碳还原酶（图）
酶 电化学 催化
2024/12/27
酶电催化是通过电化学手段为酶催化二氧化碳还原提供还原力的催化系统。相比传统的电化学催化方法，酶电催化的催化电位接近二氧化碳的理论还原电势，其过电势更低且酶催化的选择性高。因此，酶电催化能够实现更高的法拉第效率和能量效率。对于提高酶电催化性能，亟待开发高效的表达体系和高活性的酶元件。
2024年4月11日，公共实验平台（以下简称“平台”）仪器管理员王鲁报名参加了由湖北省市场监管局组织的2024年专项计量比对项目 “土壤有机碳碳同位素组成测定能力”。
中国科学院大连化学物理研究所“石脑油二氧化碳耦合制芳烃技术”通过科技成果评价（图）
二氧化碳 耦合 催化
2024/12/13
2024年12月11日，中国科学院大连化学物理研究所低碳催化与工程研究中心（DNL1200组群）刘中民院士团队，与中国神华煤制油化工有限公司合作开发的具有自主知识产权的“石脑油二氧化碳耦合制芳烃技术”通过了中国石油和化学工业联合会组织的科技成果评价。评价会由中国石油和化学工业联合会科技与装备部副主任王秀江主持，华东师范大学何鸣元院士担任科技成果评价委员会主任，北京化工大学段雪院士担任科技成果评价委...
中国科学院理化所合成具有全碳骨架的共轭螺旋分子纳米管（图）
分子 纳米 合成
2024/12/2
碳纳米管具有一维通道、径向共轭和螺旋手性等结构特点，然而现有的制备方法尚不能实现精确控制碳纳米管的尺寸和手性。为此，合成化学家长期致力于通过有机合成的手段，发展自下而上合成碳纳米管及其类似分子的新途径，期望通过精确连接分子片段，突破现有瓶颈。环对苯撑作为扶手椅型碳纳米管的最短片段，具有高分子张力且径向共轭的大环结构，可作为合成共轭分子纳米管的潜在构建模块。尽管文献中已有通过轴向连接环对苯撑的尝试，...
中国科学院合肥物质科学岛团队在氮化碳材料光催化产氢研究中取得新进展（图）
氮化碳材料 光催化 分子
2024/11/27
2024年11月27日，中国科学院合肥物质院强磁场中心喻志武研究员及其合作者，依托稳态强磁场实验装置（SHMFF），创新性地将超分子自组装工程和缺陷工程结合起来，成功的合成了一种具有氮（N）空位和明显n–π*跃迁的管状氮化碳催化剂（T-0.9ODHCN），其相较于原始块状氮化碳，光催化产氢性能增长了31.2倍。相关成果发表于国际期刊《化学工程期刊》（Chemical Engineering Jou...
中国科学院新疆生地所在旱区土壤碳和氮累积的环境驱动因素研究方面获进展
土壤 环境 有机
2024/11/7
土壤在陆地生态系统中提供了重要的功能和服务。土壤有机碳可改善土壤结构，保持水分和植物养分并促进土壤生物多样性。有机碳是地球上最大的活性炭库之一，而有机碳的变化可以影响大气二氧化碳浓度和气候变化。同样，土壤氮在土壤生物地球化学以及植物和微生物生长中起到重要作用；土壤氮库和有效性的变化可以改变生态系统的氮通量，影响温室气体排放。因此，研究旱区土壤有机碳和总氮的分布格局和变化规律，并解析其驱动因子，将有...
橡胶种植带来了巨大的经济效益，但大规模的橡胶林对生态环境也造成了极大影响，尤其是在土壤物理、化学性质方面。大规模橡胶种植不仅导致了土壤的板结缺水，还引起了明显的水土流失、土壤侵蚀、土壤肥力和质量的退化。因此，亟待优化其单一的种植方式和发展复合栽培模式。大量的研究表明，橡胶复合栽培模式具有显著的生态、经济效益。然而，有关不同橡胶种植模式对土壤碳循环影响的认知仍较缺乏。
中国科学院南京土壤所在冬季变暖对作物生物量碳影响机制方面取得进展（图）
气候 土壤有机质 元素
2024/10/16
中国科学院南京土壤研究所研究员梁玉婷课题组联合中国科学院地球环境研究所、瑞士苏黎世联邦理工学院、美国俄克拉何马大学等多家国内外研究单位，在冬季变暖对作物生物量碳影响的研究中取得了重要进展。相关研究成果以"Effects of winter soil warming on crop biomass carbon loss from organic matter degradation"为题，已在线发...
中国科学院烟台海岸带所在降雨变化对滨海湿地碳循环影响机制方面取得新进展（图）
循环 土壤 有机碳
2024/8/28
滨海湿地富含土壤有机碳，被认为是全球重要的碳汇，也是全球“蓝碳”资源的重要贡献者。全球气候变化模型预测，全球变暖导致水文循环加强，降雨变异包括降雨量、降雨频率和季节性等变异概率加大。滨海湿地具有咸且浅的地下水位特征，其干湿交替的水文条件，使得湿地植被对土壤水盐动态极为敏感，降雨变异通过改变土壤水盐条件，调控植被生长、土壤微生物活性和碳分解速率，进而影响滨海湿地的蓝碳功能。2024年8月28日，依托...
中国科学院合肥物质科学岛团队构建出用于癌症协同治疗的铁掺杂碳基纳米酶（图）
治疗 纳米酶 催化
2024/8/27
2024年8月27日，中国科学院合肥物质院强磁场中心王辉研究员课题组与健康所钱俊超研究员课题组合作，依托稳态强磁场实验装置（SHMFF），构建出一种具有催化活性的光响应性铁掺杂碳基纳米酶（FDCN），用于近红外二区（NIR-II）光热增强的化学动力学治疗。相关成果发表在国际期刊ACS Applied Materials & Interfaces。
中国科学院地球环境研究所揭示限制性资源决定了土壤微生物碳利用效率的全球模式（图）
资源 土壤微生物 合成
2024/8/26
微生物碳利用效率（Microbial carbon use efficiency, CUE）是指微生物生物合成碳占微生物新陈代谢总碳的比例，是描述土壤微生物生理的重要参数，对于理解土壤碳储量和缓解气候变化具有重要意义。然而，调控CUE的关键因素仍然是未解之谜，使得理解土壤碳储量和预测其对全球变化因素的响应方面存在很大的不确定性。
随着工业化的快速发展，酸雨仍然是全球范围内不可忽视的环境问题之一。近二十年来，我国华南地区酸雨的持续影响，导致土壤酸化日益严重，这也将极大地改变森林土壤中微生物群落结构组成，最终对土壤碳储存产生影响。然而，对于在某种程度上决定土壤碳累积及稳定性的土壤团聚体，长期酸雨背景下其粒径大小分布规律以及如何介导微生物对土壤有机碳累积和养分元素循环产生影响的相关研究仍然缺乏。
中国科学院大连化学物理研究所提出碳点传感材料自组装掺杂功能化策略（图）
碳点 气体 水分子
2024/8/16
2024年8月16日，中国科学院大连化学物理研究所仪器分析化学研究室化学传感器研究组（106组）冯亮研究员、王昱副研究员团队在碳点传感材料的功能化研究方面取得新进展，提出了利用自组装掺杂法实现碳点传感材料定向功能化的新策略。该方法解决了传统碳点传感材料由于缺乏精细结构所导致的定向功能化效果差的关键科学问题，并实现了室温条件下对不同气体的选择性吸附与脱附，为基于自组装碳点气体传感材料的可控设计与制备...