元素百科为您介绍南开大学研发联芳基化合物高效合成新方法。日前，南开大学化学学院教授叶萌春团队实现了简单芳烃和广泛使用的芳基硼酸试剂的选择性偶联反应的研究突破，克服了传统联芳基化合物生产过程中反应利用率低、成本高、环境污染严重、反应产物不可控等问题，可以方便快捷地构建各类联芳基化合物。由于芳基硼酸试剂的稳定、易得和低毒，这种催化剂控制的选择性芳基化反应有望在医药、农药和材料领域得到重要的应用。 联芳基化合物的合成方法该研究成果得到了国家自然科学基金的资助，并发表在材料与化学类龙头期刊《美国化学会志》。联芳基化合物在医药、农药、染料、新材料等领域被广泛应用。长期以来，发展简便、高效的联芳基化合物合成方法一直是有机合成研究的热点。传统合成方法存在步骤多、废物排放多等缺陷。简单芳烃原料价廉易得，且反应原子利用率高、环境污染少，通过简单芳烃碳氢键直接进行芳基化反应来构建联芳基化合物逐渐得到了更多的重视。但芳烃中的碳氢键不仅有相对惰性，难以直接反应，而且数量多，性质相近，对它们的选择性偶联是当下面临的关键难题。受以往反应底物中的一些酰胺官能团可以对反应选择性起到重要影响的启发，叶萌春研究团队大胆设想，能否将酰胺类结构作为配体引入到反应体系中，从而有效控制反应的选择性，实现催化剂控制的通用性偶联呢？经过广泛而深入的研究，团队最终发现包括N，N-二甲基乙酰胺在内的多种酰胺化合物均可以促进甲苯和芳基硼酸的高对位选择性芳基化反应，其中N,N-二甲基甲酰胺（常用有机溶剂，约30元/升）的控制效果最好。在最优反应条件下，甲苯与多种取代的芳基硼酸均能高效偶联生成联芳基化合物，且邻/间/对位选择性高达0.5/0.9/98.6，反应的收率最高达到90%。除甲苯外，其他单取代芳烃，如乙苯、异丙苯、氟苯、氯苯等，以及二取代和多取代芳烃同样适用于该体系，得到对位选择性芳基化产物，显示了该方法的广泛实用性。联芳基化合物带来新的机遇“该反应条件温和，操作简单，底物适用范围广，可以用来方便地合成各类取代的联芳基化合物。通用的催化剂控制方法不仅避免了之前诸多底物控制方法的局限性，大大拓展了反应的底物和产物范围，而且为进一步实现其他位置的选择性调控和其他类型反应的发展带来了全新的机遇。”叶萌春介绍道。

元素百科为您介绍我国科学家研发出光学探针可检测1毫米肿瘤。光学在医疗领域发挥作用早已不是新鲜事，不过，利用光学探针检测肿瘤并导航肿瘤手术却是当前医疗领域中的一个重要挑战。记者从南京大学化学化工学院蒋锡群教授课题组了解到，目前该课题组研究人员创制了一种大分子光学探针，在不伤害生命体的情况下，能有效检测到一个仅为1毫米的肿瘤。 光学很亲民，不会对人体造成伤害据南京大学化学化工学院教授蒋锡群介绍，大多数肿瘤组织具有不同于正常组织的特异性微环境，其中有两个最基本的病理现象，一个是酸化，一个是缺氧，它们与癌症的发生、发展和转移息息相关。在医生对病人肿瘤进行诊断时，对肿瘤进行影像分析是必不可少的环节。“现在已经有一些光学探针，可以将肿瘤标志性特征转换为光学信号表现出来。然而，由于许多肿瘤标志物在肿瘤组织和正常组织中差异并不大，且相应光学探针的灵敏度有限，因而往往难以实现对肿瘤微环境的高特异性和信噪比的光学成像。”蒋锡群教授解释，信噪比是指一个电子设备中信号与噪声的比例，信噪比数值越高，噪音越小。针对这一难题，蒋锡群教授课题组的研究人员提出了一种连续放大肿瘤微环境信号的策略，创制了一种对酸化和缺氧连续响应的大分子光学探针。“有针对性就更容易获取目标，成像将更加有准确性。”蒋锡群老师表示，光学成像相比于现在的X光“拍片子”、CT、核磁共振等机器，基本不会对人类身体产生副作用，成本也不高。探针很精准，能检测到1毫米肿瘤了解了大分子光学探针的原理，那么具体在医疗过程中，这个“神器”该如何操作呢？记者了解到，大分子光学探针使用时，会在正常组织中发射出较弱的红色荧光，而在进入实体肿瘤之后，探针会首先对肿瘤的微酸性微环境进行响应，并转换成一种具有近红外荧光的“报信员”，接着，“报信员”还能进一步对肿瘤的低氧微环境进行响应，伴随着其近红外荧光发射强度的增强。通过荧光强度的连续增强，有效地实现对肿瘤微环境信号的两步放大。蒋锡群教授告诉记者，小鼠肿瘤模型的测试结果显示，在小白鼠肿瘤肝脏转移模型中，该探针能够高灵敏地检测到1毫米大小的微小肿瘤转移灶。“现在医学提倡精准治疗，大分子光学探针能很好地帮助医生实现这一目标。”据介绍，这种新型光学探针不仅可以用于肿瘤早期检测，而且在肿瘤手术时，该探针就像GPS定位仪，将医生没切干净的肿瘤照亮，由此达到精准手术、精准治疗。

化学词典告诉你交联剂的溶解性以及作用。交联剂是一种能在线型分子间起架桥作用，从而使多个线型分子相互键合交联成网状结构的物质。促进或调节聚合物分子链间共价键或离子键形成的物质。 交联剂的溶解性溶于芳烃、卤化烃、环烷烃、丙酮、多种醇等，微溶于烷烃，不溶于水。在常温下性能十分稳定，可长期在室温下贮存。TAIC的功能团为三个烯丙基，具有脂肪族烯烃的一般通性，如多种加成反应、均聚和共聚反应、Prins反应等。在过氧化物引发下，TAIC较其他烯丙基更易发生聚合反应，在空气中加热到140℃以上即发生自聚反应，成为透明、质硬的均聚物。交联剂的作用交联剂主要用在高分子材料（橡胶与热固性树脂）中。因为高分子材料的分子结构就象一条条长的线，没交联时强度低，易拉断，且没有弹性，交联剂的作用就是在线型的分子之间产生化学键，使线型分子相互连在一起，形成网状结构，这样提高橡胶的强度和弹性，橡胶中用的交联剂主要是硫磺，另外要加促进剂。1、多种热塑塑料（聚乙烯、聚氯乙烯、氯化聚乙烯、EVA、聚苯乙烯等）的交联和改性。热交联一般添加量为1-3%，另加过氧化二异丙苯（DCP）为0.2-1%；辐照交联添加量为0.5-2%，可不再加DCP。交联后可显著提高制品的耐热性、阻燃性、耐溶剂性、机械强度及电性能等。它比单独采用过氧化物体系交联要显著地提高产品质量，且无异味。典型用于聚乙烯、聚乙烯/氯化聚乙烯、聚乙烯/EVA交联电缆和聚乙烯高、低发泡制品。2、乙丙橡胶、各种氟橡胶、CPE等特种橡胶的助硫化（与DCP并用，一般用量为0.5-4%），可显著地缩短硫化时间、提高强度、耐磨性、耐溶剂和耐腐蚀性。3、丙烯酸、苯乙烯型离子交换树脂的交联。它比二乙烯苯交联剂用量少、质量高、可制备抗污、强度大、大孔径、耐热、耐酸碱、抗氧化等性能极佳的离子交换树酯。这是国内外新近开发的，前景极好的新型离子交换树酯。4、聚丙烯酸酯、聚烷基丙烯酸酯等的改性。可显著地提高耐热性、光学性能和工艺加工性能等。典型用于普通有机玻璃的耐热改性。5、环氧树酯、DAP（聚苯二甲酸二烯丙酯）树酯的改性。可提高耐热性、粘合性、机械强度和尺寸稳定性。典型用于环氧灌封料和包封料的改性。6、不饱和聚酯和热塑聚酯的交联和改性。可显著提高耐热性、抗化学腐蚀性、尺寸稳定性、耐候性和机械性能等。典型用于提高热压性不饱和聚酯玻璃钢制品耐热性，改性后的制品使用温度可达180℃以上。7、TAIC本身的均聚物——聚三烯丙基异三聚氰酸酯为一种透明、硬质、耐热、电绝缘优良的树脂，亦可用于粘合玻璃及陶瓷等。典型用于制造多层安全玻璃。8、聚苯乙烯的内增塑、苯乙烯与TAIC等共聚改性，可制得透明的、耐碎的制品。9、金属耐热、抗辐射、耐候性的保护剂，TAIC预聚物在金属表面进行烤镀，其烤镀膜具有十分优良的耐热、耐辐射、耐候性和电绝缘性。典型用于制造微电子产品的印刷线路板等绝缘材料。10、用作光固化涂料、光致抗蚀剂、阻燃剂和阻燃交联剂等的中间体。典型用于合成高效阻燃剂TBC和阻燃交联剂DABC。