学科: 化学

化学是研究物质的组成、结构、性质、变化规律及其应用的自然科学,涵盖无机化学、有机化学、物理化学、分析化学、高分子化学等分支。通过实验与理论结合,揭示原子、分子层面的相互作用,推动材料、医药、能源、环境等领域发展,是连接物理学与生命科学的桥梁,为现代科技提供基础支撑。(该学科下共有 165 篇文章)

看清氧气如何从界面“溢出”到材料内部

作者: aeks | 发布时间: 2026-04-15 10:01

学科: 化学 化学工程与技术 材料科学与工程 物理学

本文首次直接观测到氧气‘体相溢流’现象:在二氧化钛负载的钌催化剂中,氧原子并非像传统认为的那样沿表面扩散,而是直接从二氧化钛内部晶格穿过界面进入钌颗粒,且该过程受界面结构精准调控——仅在金红石型二氧化钛上发生,锐钛矿型则不发生。

标签: 体相传输 氧溢流 金属-载体界面 金红石二氧化钛

带电高分子膜中,不同离子对导电性能的影响

作者: aeks | 发布时间: 2026-04-12 15:01

学科: 化学 化学工程与技术 材料科学与工程 物理学

带电高分子膜中,不同离子对导电性能的影响

本文揭示了带电聚合物膜中离子传输的‘特异性离子效应’:离子水合壳的软硬程度(即水合壳可变形性)是决定其在膜中传输难易的关键因素。该发现为设计高选择性离子分离膜(如高效提取锂、钴等关键金属)提供了新原理。

标签: 带电聚合物膜 特异性离子效应 硬/软酸碱理论 离子传输 离子软度

静电之谜,或与看不见的碳有关

作者: aeks | 发布时间: 2026-04-08 18:03

学科: 化学 材料科学与工程 物理学 环境科学与工程

静电现象看似常见,但其产生原理至今未被完全破解。最新研究发现:表面微量的碳污染物,可能是氧化物材料带电的关键原因。这一发现有望揭开静电背后的秘密。

标签: 氧化物 电荷产生 碳污染 静电

科学家首次实时观察到阿尔茨海默病如何损伤大脑

作者: aeks | 发布时间: 2026-04-08 14:00

学科: 化学 生物医学工程 药学

科学家用新方法实时观察到:过量铜等金属会促使脑内淀粉样蛋白异常聚集,阻断神经信号传递;而特定螯合剂能精准捕获铜离子,有望逆转这一过程,为阿尔茨海默病治疗带来新希望。

标签: β-淀粉样蛋白聚集 实时监测 螯合剂 金属离子失衡 阿尔茨海默病

双对称性引导的复杂晶格组装

作者: aeks | 发布时间: 2026-04-02 06:04

学科: 化学 材料科学与工程 物理学

本文提出一种‘双对称性引导’(DSG)新方法,只需用光镊轻轻‘固定’部分微粒,其余微粒就能靠自身排斥力自动排列成复杂图案(如蜂窝、阿基米德镶嵌、准晶体等),大幅减少缺陷、加快组装速度,为制造新型功能材料提供了简单可行的新路径。

标签: 准晶体 双对称性引导 缺陷调控 胶体自组装 阿基米德晶格

水的这种“隐形状态”,或许能解释生命为何存在

作者: aeks | 发布时间: 2026-03-30 00:02

学科: 化学 大气科学 物理学

水无处不在,却行为反常:它在4℃时密度最大,结冰后反而变轻上浮;降温至0℃以下仍会膨胀。科学家首次用X射线激光捕捉到水在超冷状态下的‘液-液相变’,证实了长期假想的‘临界点’真实存在——这解释了水为何如此独特,也刷新了我们对生命之源的理解。

标签: X射线激光 水的临界点 水的反常性质 液-液相变 超冷水

这种新型碳材料可大幅降低“捕碳”成本

作者: aeks | 发布时间: 2026-03-29 00:02

学科: 化学 化学工程与技术 材料科学与工程 环境科学与工程

这种新型碳材料可大幅降低“捕碳”成本

日本研究团队开发出一种新型碳材料‘野豌豆石’(viciazites),通过精准控制氮原子成对排列,大幅提升二氧化碳捕获效率,并能在60℃以下低温释放CO₂,显著降低能耗,为低成本碳捕集提供新路径。

标签: 二氧化碳捕集 低温脱附 分子级结构调控 氮掺杂碳材料 相邻氮构型

柔性金属有机框架:利用吸附质与吸附剂的协同适应实现碳氢化合物的智能分离

作者: aeks | 发布时间: 2026-03-27 18:02

学科: 化学 化学工程与技术 材料科学与工程

本文发现一种新型柔性金属有机框架材料Flex-Cd-MOF-3,能通过吸附质(丙烷/丙烯)与吸附剂的‘协同适应’机制,实现压力驱动的智能分离:低压时优先吸附丙烯,高压时自动切换为优先吸附丙烷。该机制不依赖传统筛分或热力学差异,而源于分子与材料共同形变产生的独特能量变化,为化工中高能耗的相似分子分离提供了新思路。

标签: 丙烯/丙烷分离 协同适应 可切换选择性 吸附机制 柔性金属有机框架

用空气和天然气直接给苯环“加氰”

作者: aeks | 发布时间: 2026-03-23 03:01

学科: 化学 化学工程与技术 有机化学 等离子体物理

用空气和天然气直接给苯环“加氰”

本文报道了一种利用非热等离子体,在常压下直接用空气中最丰富的氮气(N₂)和天然气主要成分甲烷(CH₄)为原料,一步合成芳香腈类化合物的新方法。该技术无需传统剧毒氰化物试剂或高能耗的氨合成步骤,操作简单、环境友好,为绿色制备含氮有机分子提供了新路径。

标签: 氰基自由基 绿色化学 芳香腈合成 非热等离子体

草酸变乙醇酸:利用材料“空位”实现一步转化

作者: aeks | 发布时间: 2026-03-22 18:03

学科: 化学 化学工程与技术 材料科学与工程 环境科学与工程

草酸变乙醇酸:利用材料“空位”实现一步转化

本文介绍了一种新型电催化剂,能高效地将草酸(一种来自生物质、二氧化碳或塑料垃圾的廉价原料)转化为乙醇酸(一种广泛用于药品和可降解塑料的重要化学品)。传统方法耗能高、效率低,而本研究通过在二氧化钛中引入铁原子和氧空位,构建出双活性位点,实现了“接力式”反应:一个位点快速产生活性氢原子,另一个位点精准活化草酸分子,从而大幅提高转化效率和选择性,在工业级电流密度下达到74.3%的法拉第效率和超60小时稳定运行。

标签: 乙醇酸 电催化加氢 草酸转化