西安电子应用化学《德国应用化学》发表西安石油大学关于化学反应机理研究方面的重要进展|上海羊羽卓进出口贸易有限公司

《德国应用化学》发表西安石油大学关于化学反应机理研究方面的重要进展

化学反应中间体作为理解化学反应机理和动力学的瓶颈，长期以来备受关注。但是，反应中间体由于具有活性高、寿命短、信号低，采用传统的方法无法进行有效捕获，为此对化学反应机理研究带来了巨大的困扰。电化学-质谱联用技术由于灵敏度高、选择性好、特异性强等优点，为电化学反应过程中实时获取瞬态中间体及产物，揭示反应机理提供了有效途径。过去50年，该技术已从传统的电化学与质谱外部耦合逐步演化为电化学与质谱电离源的内部结合。尽管现有的电化学-质谱电离源内部结合策略为化学反应中间体捕获提供了良好的解决方案，但是具有反应装置复杂、电极制备困难、操作繁琐、电化学反应效率低等缺陷，极大地限制了该技术在化学反应中间体实时在线捕获中的应用。

为攻克这一难题，西安石油大学化学化工学院张智平教授团队基于前期发展的纸基质电喷雾电离源和等离子体电离源(Anal.Chem.2023,95,6163-6171;2022,94,17090-17101;2017,89,7988-7995;2016,88,7005–7013)，以及三嗪与硫化氢反应机理(Anal.Chem.2018,90,11138-11145)和二氧化碳还原为一氧化碳反应机理的质谱研究(Nat. Commun.2022,13, 2577)，近日与学校电子工程学院武晓朦教授团队合作，成功开发出一种源内纸基质双极性电化学-质谱反应装置，用于实时监测电化学反应瞬态中间体和反应机理的探究。该策略是将一片三角形导电纸植入聚合物移液管中，在电场的作用下三角形纸基质尖端和底部便会诱导电化学反应的进行，随后产生的瞬态反应中间体和产物经原位电喷雾电离后进入质谱仪中进行检测。如上导电纸基质不仅可作为双极性电化学电极，也可作为电喷雾电离源的喷雾器。基于如上装置，研究团队不仅实现了对半衰期介于微秒级至秒级之间中间体N,N-二甲苯胺自由基阳离子、多巴胺醌自由基等的成功捕获，同时也可在正负离子模式下有效捕获氧化反应和还原反应的中间反应过程，甚至也可利用正负离子互补模式成功揭示了甲状腺药物甲巯咪唑的复杂代谢路径。除此之外，研究团队利用发展的方法首次探究了生理条件下，三价铁催化多巴胺氧化产生神经黑色素的反应机制，为帕金森等相关疾病的研究奠定了坚实基础。由于发展的源内纸基质双极性电化学-质谱反应装置具有装置简单、成本低廉、操作方便等特色，为有机化学反应、电催化反应、药物代谢等过程提供了强有力支撑。

如上研究成果近期以题名为“Paper-in-Tip Bipolar Electrospray Mass Spectrometry for Real-Time Chemical Reaction Monitoring”发表在国际化学领域顶级期刊《德国应用化学》(Angewandte Chemie International Edition，影响因子16.6)，论文第一作者为化学化工学院李云副研究员，通讯作者为张智平教授和武晓朦教授，西安石油大学为唯一署名单位。该研究得到了两位匿名审稿人的高度评价，认为这是一篇关于利用电解电喷雾和质谱分析相结合来描述电化学反应机理新方法的出色工作(“This is an excellent manuscript that presents a new approach for the delineation of the mechanisms of electrochemical reactions via a combination of electrolytic electrospray and mass spectrometry”)，该工作填补了Fe(III)催化多巴胺氧化或磺化等多种小分子合成反应机理研究领域的重要空白(“The manuscript fills an important gap to understand the reaction mechanism of several small molecule syntheses such as Fe (III)-catalyzed dopamine oxidation or sulfonation”)。相关工作得到了国家自然科学基金、陕西省教育厅科研创新团队项目、西安市科技计划项目以及西安石油大学高层次引进人才等项目经费的资助。（通讯员：蒋胜）

高考选专业——应用化学

应用化学专业与我们的生活密切相关，比如日常用到的化妆品、洗涤剂、涂料油漆、香精香料等等都属于化学制品，它涉及到我们生活的方方面面，更涉及到高新技术产业如航空航天、芯片制造、显示器、新能源、新材料等，都与应用化学密切相关，是国家优先发展的领域。

那么应用化学到底是个什么样的专业呢？其实，应用化学就是研究将化学的理论成果快速转化为工业产品以及技术，解决生活、生产中与化学相关的实际问题为目标的一门科学，是介于理科和工科的一门接口专业。

具体培养能在化学、能源、化工、轻工、食品、医药、环保、航空航天、电器电子等领域分别从事科学研究、技术研发、生产管理的高素质应用型人才。

开设的专业课： 有机合成化学、现代仪器分析、功能材料、能源化学、电子与信息材料、绿色化学与化工、药物化学及分析、化工开发与设计以及一系列实验课和工程实践课。

考研方向： 应用化学本科专业的学生，可报考化学、无机化学、分析化学、有机化学、材料化工等硕士专业。

就业方向： 应用化学专业是一个可工、可理的专业，就业面广，特别涉及到精细化工、能源化工、新材料化工、生物医药、航空航天等领域，基本都是国家重点发展领域，毕业生可在上述单位从事产品研发、工艺设计、分析检测、产品应用、技术管理、科学研究以及教育教学等工作。

陕西二本院校开设应用化学的学校分别有：宝鸡文理学院、渭南师范学院、西安文理学院、安康学院、商洛学院、陕西学前师范学院以及西京学院。

目前陕西开设应用化学的民办二本院校只有西京学院。

据了解，其中西京学院是陕西唯一一所具有研究生招生资格的民办院校，师资力量雄厚、科研水平一流、学科竞赛丰富、考研就业广阔。如果陕西理科位次在70000-110000、分数在380-420之间，可以重点关注西京学院的应用化学专业。

西京学院应用化学专业是省级一流本科专业 ，师资和科研实力相当雄厚，为什么这么说呢，各位同学可以先看一下下面的数据。

现有教师16人，具有博士学位14人，省级教学名师1人，省级“高等学校青年杰出人才”4人，教师主持包括国家自然科学基金在内的科研项目65项，获评省级科技奖项10项，省级教学成果奖5项，主编教材12部，完成精品重点课程24门。专业实验条件先进，拥有的西安市先进光电子材料与能源转化器件重点实验室，占地面积3000余㎡，仪器设备总价值2000余万，完全满足学生校内实验、实习、实训。