首页 > 最新文献

Russian Chemical Reviews最新文献

英文 中文
2D nanocrystals of metal oxides and hydroxides with nanosheet/nanoflake morphology in biomedicine, energy and chemistry 具有纳米片/纳米片形态的金属氧化物和氢氧化物的二维纳米晶体在生物医学、能源和化学中的应用
2区 化学 Q1 Chemistry Pub Date : 2023-03-01 DOI: 10.57634/rcr5071
Valeri Pavlovich Tolstoy, Larisa Borisovna Gulina, Aleksandra Aleksandrovna Meleshko
Рассмотрены структурно-химические особенности 2D-наноматериалов на основе кристаллических оксидов и гидроксидов металлов с морфологией нанолистов, основные методы их синтеза и области применения. Для нанокристаллов с подобной морфологией характерны исключительная анизотропия свойств, экстремально высокая доля атомов на поверхности, способных к взаимодействию с окружающей средой, сравнительно большое число дефектов в структуре, а также особая электронная подсистема с наличием квантовых ограничений. Нанолисты могут вступать в реакции функционализации с различными низкомолекулярными реагентами. Указанными особенностями обусловлены уникальные физико-химические свойства нанолистов оксидов и гидроксидов металлов и во многом определена их практическая значимость. При рассмотрении вопросов препаративной химии таких нанокристаллов основное внимание уделено методам их получения в условиях "мягкой" химии с использованием растворов солей металлов, в частности, методам химического осаждения, в том числе с использованием темплатов, и ионного наслаивания, а также процессам взаимодействия на поверхности блочных металлов и на границе раствор/газ. Особо выделены условия синтеза массивов нанолистов — своеобразных "упаковок" отдельных частиц, упорядоченно расположенных на поверхности подложки и ориентированных по отношению к ней. Рассмотрены области применения нанолистов оксидов и гидроксидов металлов. Показано, что данные объекты представляют существенный интерес для применения в биомедицине, электрохимической энергетике, химической сенсорике, фото- и электрокатализе, так как входят в состав различных функциональных наноматериалов с уникальным набором физико-химических свойств, включая магнитные, электрофизические, электрохимические, оптические, сорбционные и др.
Библиография — 317 ссылок.
关于2D-纳米材料的结构和化学特性,基于晶体氧化物和纳米材料的形态,其主要合成方法和应用。具有这种形态的纳米晶体具有异常的各向异性,地表原子与环境相互作用的极高比例,结构上的缺陷相对较多,以及具有量子限制的特殊电子子系统。纳米长袍可以与不同的低分子试剂开始功能性反应。这些特征是纳米氧化物和金属氢氧化物的独特物理化学特性,在很大程度上决定了它们的实际意义。在处理这些纳米晶体的药物化学问题时,重点是使用“软”化学溶液,特别是使用高速率、离子享受等化学沉积方法,以及在块金属表面和溶液/气体边界上的相互作用。纳米叶组的合成条件特别突出——一种特殊的“包装”单个粒子,有序地排列在底座上,并与之相对。研究了纳米氧化物和金属氢氧化物的应用。这些物体被证明对生物医学、电化学、化学传感器、摄影和电催化具有重要兴趣,因为它们包括磁性、电化学、电化学、光学、采样等各种功能纳米材料。书目编目:317个参考文献。
{"title":"2D nanocrystals of metal oxides and hydroxides with nanosheet/nanoflake morphology in biomedicine, energy and chemistry","authors":"Valeri Pavlovich Tolstoy, Larisa Borisovna Gulina, Aleksandra Aleksandrovna Meleshko","doi":"10.57634/rcr5071","DOIUrl":"https://doi.org/10.57634/rcr5071","url":null,"abstract":"Рассмотрены структурно-химические особенности 2D-наноматериалов на основе кристаллических оксидов и гидроксидов металлов с морфологией нанолистов, основные методы их синтеза и области применения. Для нанокристаллов с подобной морфологией характерны исключительная анизотропия свойств, экстремально высокая доля атомов на поверхности, способных к взаимодействию с окружающей средой, сравнительно большое число дефектов в структуре, а также особая электронная подсистема с наличием квантовых ограничений. Нанолисты могут вступать в реакции функционализации с различными низкомолекулярными реагентами. Указанными особенностями обусловлены уникальные физико-химические свойства нанолистов оксидов и гидроксидов металлов и во многом определена их практическая значимость. При рассмотрении вопросов препаративной химии таких нанокристаллов основное внимание уделено методам их получения в условиях \"мягкой\" химии с использованием растворов солей металлов, в частности, методам химического осаждения, в том числе с использованием темплатов, и ионного наслаивания, а также процессам взаимодействия на поверхности блочных металлов и на границе раствор/газ. Особо выделены условия синтеза массивов нанолистов — своеобразных \"упаковок\" отдельных частиц, упорядоченно расположенных на поверхности подложки и ориентированных по отношению к ней. Рассмотрены области применения нанолистов оксидов и гидроксидов металлов. Показано, что данные объекты представляют существенный интерес для применения в биомедицине, электрохимической энергетике, химической сенсорике, фото- и электрокатализе, так как входят в состав различных функциональных наноматериалов с уникальным набором физико-химических свойств, включая магнитные, электрофизические, электрохимические, оптические, сорбционные и др. <br> Библиография — 317 ссылок.","PeriodicalId":21523,"journal":{"name":"Russian Chemical Reviews","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-03-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135532389","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":2,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
引用次数: 0
Low-dimensional group IV–VII transition metal polychalcogenides and chemical aspects of their applications 低维IV-VII族过渡金属多硫族化合物及其化学方面的应用
2区 化学 Q1 Chemistry Pub Date : 2023-03-01 DOI: 10.57634/rcr5072
Ekaterina Dmitrievna Grayfer, Sofya Borisovna Artemkina, Mariia Nikolaevna Ivanova, Konstantin Alexandrovich Brylev, Vladimir Efimovich Fedorov
Систематизированы литературные данные о полимерных полихалькогенидах переходных металлов IV–VII групп (TiS3, VS4, NbSe3, MoSx, ReS4 и др.). Рассмотрены особенности структур кристаллических соединений и предполагаемое строение аморфных фаз. Представлены последние достижения в области синтеза этих низкоразмерных материалов в наноразмерном состоянии. Обсуждены их химические свойства, в частности, обусловленные наличием в них дихалькогенидных фрагментов. Отмечено, что именно свойства S–S (или Se–Se) групп во многом определяют отличительные черты полихалькогенидов и необычные явления, наблюдаемые в них. В частности, эти группы играют важную роль в работе электродных материалов металл-ионных аккумуляторов, фото- и электрокатализаторов реакций разложения воды, сорбентов паров ртути на основе полихалькогенидов переходных металлов, что также рассмотрено в данном обзоре.
Библиография — 304 ссылки.
关于过渡金属的多项式4 - 7组(TiS < < < < 3 < < < < < < < < < < > > 4 < < < < < < < > >, NbSe < < < < < < < < < < < < < < < < < < < < > > 3 >, MoS < < x > >, > 4 >等)。研究了晶体化合物的结构特征和无定形相的假定结构。这些低尺寸材料在纳米材料合成方面的最新进展。讨论了它们的化学特性,特别是因为它们含有二聚体分裂。注意到S - S(或Se - Se)组的性质在很大程度上决定了多项式的特征和它们所观察到的不寻常现象。特别是,这些组在电极材料中起着重要作用——金属离子蓄电池、照片和电催化剂、基于过渡金属多态性的汞溶液,也在这一审查中得到了考虑。< br>书目记录是304个参考资料。
{"title":"Low-dimensional group IV–VII transition metal polychalcogenides and chemical aspects of their applications","authors":"Ekaterina Dmitrievna Grayfer, Sofya Borisovna Artemkina, Mariia Nikolaevna Ivanova, Konstantin Alexandrovich Brylev, Vladimir Efimovich Fedorov","doi":"10.57634/rcr5072","DOIUrl":"https://doi.org/10.57634/rcr5072","url":null,"abstract":"Систематизированы литературные данные о полимерных полихалькогенидах переходных металлов IV–VII групп (TiS<sub>3</sub>, VS<sub>4</sub>, NbSe<sub>3</sub>, MoS<sub>x</sub>, ReS<sub>4</sub> и др.). Рассмотрены особенности структур кристаллических соединений и предполагаемое строение аморфных фаз. Представлены последние достижения в области синтеза этих низкоразмерных материалов в наноразмерном состоянии. Обсуждены их химические свойства, в частности, обусловленные наличием в них дихалькогенидных фрагментов. Отмечено, что именно свойства S–S (или Se–Se) групп во многом определяют отличительные черты полихалькогенидов и необычные явления, наблюдаемые в них. В частности, эти группы играют важную роль в работе электродных материалов металл-ионных аккумуляторов, фото- и электрокатализаторов реакций разложения воды, сорбентов паров ртути на основе полихалькогенидов переходных металлов, что также рассмотрено в данном обзоре. <br> Библиография — 304 ссылки.","PeriodicalId":21523,"journal":{"name":"Russian Chemical Reviews","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-03-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135532390","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":2,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
引用次数: 1
Photopolymerization in 3D printing of tissue-engineered constructs for regenerative medicine 用于再生医学的组织工程结构的3D打印中的光聚合
2区 化学 Q1 Chemistry Pub Date : 2023-02-01 DOI: 10.57634/rcr5068
Alla Nikolaevna Generalova, Polina Andreevna Demina, Roman Aleksandrovich Akasov, Evgeny Valerievich Khaydukov
Прогресс в области тканевой инженерии в значительной мере обусловлен развитием лазерных технологий для 3D-печати, которые позволяют прецизионно создавать гидрогелевые скаффолды, содержащие клетки (так называемые тканеинженерные конструкции), с использованием фотоиндуцируемых радикальных реакций полимеризации и сшивки. В обзоре рассмотрены основные механизмы таких реакций и особенности их проведения. Представлены наиболее распространенные материалы для фотокомпозиций, включающие природные и синтетические полимеры, а также прекурсоры, описаны различные механизмы активации фотоинициаторов. Рассмотрены достижения в области фотополимеризации с использованием современных лазерных технологий 3D-печати на основе экструзии и стереолитографии для получения тканеинженерных конструкций в широком диапазоне размеров, разнообразной формы, с прецизионно организованной архитектурой. Обсуждены вопросы интеграции указанных подходов с методами биоинженерии и клеточной технологии, в том числе для создания тканеспецифичных и полимеризуемых in vivo конструкций.
Библиография — 225 ссылок.
组织工程方面的进展很大程度上是由于3D打印激光技术的发展,使普雷西翁能够通过光敏诱导的激发式聚合和缝合线产生含有细胞的细胞(即所谓的组织工程)。审查审查了这些反应的主要机制和性质。最常见的光合材料包括自然和合成聚合物以及前体,描述了激活光合体的各种机制。考虑到光合作用方面的成就,使用现代激光聚合技术,利用挤压和立体印刷,以产生广泛的、多种形式的组织工程,具有广泛的有组织的建筑。讨论了将这些方法与生物工程和细胞技术结合起来的问题,包括创造组织和聚合的< i > >。结构。< br>书目编目是225个参考文献。
{"title":"Photopolymerization in 3D printing of tissue-engineered constructs for regenerative medicine","authors":"Alla Nikolaevna Generalova, Polina Andreevna Demina, Roman Aleksandrovich Akasov, Evgeny Valerievich Khaydukov","doi":"10.57634/rcr5068","DOIUrl":"https://doi.org/10.57634/rcr5068","url":null,"abstract":"Прогресс в области тканевой инженерии в значительной мере обусловлен развитием лазерных технологий для 3D-печати, которые позволяют прецизионно создавать гидрогелевые скаффолды, содержащие клетки (так называемые тканеинженерные конструкции), с использованием фотоиндуцируемых радикальных реакций полимеризации и сшивки. В обзоре рассмотрены основные механизмы таких реакций и особенности их проведения. Представлены наиболее распространенные материалы для фотокомпозиций, включающие природные и синтетические полимеры, а также прекурсоры, описаны различные механизмы активации фотоинициаторов. Рассмотрены достижения в области фотополимеризации с использованием современных лазерных технологий 3D-печати на основе экструзии и стереолитографии для получения тканеинженерных конструкций в широком диапазоне размеров, разнообразной формы, с прецизионно организованной архитектурой. Обсуждены вопросы интеграции указанных подходов с методами биоинженерии и клеточной технологии, в том числе для создания тканеспецифичных и полимеризуемых <i>in vivo</i> конструкций. <br> Библиография — 225 ссылок.","PeriodicalId":21523,"journal":{"name":"Russian Chemical Reviews","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-02-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135201995","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":2,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
引用次数: 0
Catalytic degradation of microplastics 微塑料的催化降解
2区 化学 Q1 Chemistry Pub Date : 2023-02-01 DOI: 10.57634/rcr5069
Elena Nikolaevna Efremenko, Ilya Vladimirovich Lyagin, Olga Vasilievna Maslova, Olga Vitalievna Senko, Nikolay Alekseevich Stepanov, Aysel Gyulkhan gyzy Aslanli
Экологическая проблема распространения микропластиков привлекает все большее внимание. Достижения аналитической химии позволили накопить и систематизировать обширный массив данных по содержанию микропластиков в объектах окружающей среды и живых (микро)организмах. Ситуация с микропластиками сформировала задачу, как минимум, по выделению таких загрязнителей из объектов окружающей среды и, как максимум, по эффективной их деструкции. В обзоре систематизирована информация о (био)каталитических методах, которые применяют для разложения различных микропластиков. Продемонстрированы достоинства и недостатки таких методов. Критически обсуждены возможные пути решения актуальных проблем, связанных с загрязнением окружающей среды микропластиками, и намечены направления дальнейших разработок.
Библиография — 273 ссылок.
微塑料扩散的环境问题引起了越来越多的关注。分析化学的进步使大量关于环境和生物中微塑料含量的数据得以储存和分类。微塑料的情况至少构成了一项任务,将这些污染物从环境中分离出来,并尽可能有效地破坏它们。审查系统地记录了用于分解各种微塑料的催化方法(生物)的信息。这种方法的优点和缺点已经被证明。关于如何解决与微塑料污染相关的问题,以及如何制定进一步发展的方向,已经有了关键的讨论。< br>书目编目是273个参考文献。
{"title":"Catalytic degradation of microplastics","authors":"Elena Nikolaevna Efremenko, Ilya Vladimirovich Lyagin, Olga Vasilievna Maslova, Olga Vitalievna Senko, Nikolay Alekseevich Stepanov, Aysel Gyulkhan gyzy Aslanli","doi":"10.57634/rcr5069","DOIUrl":"https://doi.org/10.57634/rcr5069","url":null,"abstract":"Экологическая проблема распространения микропластиков привлекает все большее внимание. Достижения аналитической химии позволили накопить и систематизировать обширный массив данных по содержанию микропластиков в объектах окружающей среды и живых (микро)организмах. Ситуация с микропластиками сформировала задачу, как минимум, по выделению таких загрязнителей из объектов окружающей среды и, как максимум, по эффективной их деструкции. В обзоре систематизирована информация о (био)каталитических методах, которые применяют для разложения различных микропластиков. Продемонстрированы достоинства и недостатки таких методов. Критически обсуждены возможные пути решения актуальных проблем, связанных с загрязнением окружающей среды микропластиками, и намечены направления дальнейших разработок. <br> Библиография — 273 ссылок.","PeriodicalId":21523,"journal":{"name":"Russian Chemical Reviews","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-02-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135201996","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":2,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
引用次数: 3
Dielectric elastomer actuators: materials and design 介电弹性体致动器:材料与设计
2区 化学 Q1 Chemistry Pub Date : 2023-02-01 DOI: 10.57634/rcr5070
Igor Vasil'evich Bezsudnov, Alina Gaifetdinovna Khmelnitskaia, Aleksandra Aleksandrovna Kalinina, Sergey Anatol'evich Ponomarenko
Обзор посвящен диэлектрическим эластомерным актюаторам (ДЭА), представляющим собой механические гибкие приводы из функциональных полимерных материалов и композитов, выполняющих роль искусственных мышц. Детально описаны принцип работы, устройство и способы изготовления ДЭА, а также необходимое для этого оборудование. Подробно рассмотрены основные полимерные материалы (полиакрилаты, полиуретаны, полисилоксаны), получившие наибольшее распространение в качестве мембран ДЭА, а также современные методы их модификации для улучшения рабочих характеристик. Комплекс свойств полидиметилсилоксанов (ПДМС) делает их наиболее перспективными материалами в качестве мембраны ДЭА. Описаны современные методики, значительно улучшающие характеристики ПДМС: введение в силиконовую матрицу различных дисперсных наполнителей, химическая модификация соединениями с высоким дипольным моментом, позволяющая тонко регулировать диэлектрические характеристики получаемых силиконов и др. Предложена новая классификация ДЭА. Описаны конструкции более 20 ДЭА-устройств.
Библиография — 269 ссылок.
这一概述是关于电介质弹性actoir (dea),它是由功能聚合物材料和合成肌肉组成的机械弹性驱动。详细描述了dea的工作原理、设备和制造方法以及所需的设备。详细介绍了主要聚合物材料(聚丙烯酸、聚氨酯、聚氨酯),作为daa细胞膜的传播最为广泛,并采用了改进工作性能的现代方法。多甲基硅(pdms)的复杂特性使它们成为最有前途的材料,成为daa膜。这些现代技术大大提高了pdms的特性:引入不同分散填充物的硅胶基质、高偶极子化合物的化学修改,使硅胶产生的电介质具有微妙的调节作用,并提出了新的dea分类。超过20个daa设备的描述。< br>书目编目是269个参考文献。
{"title":"Dielectric elastomer actuators: materials and design","authors":"Igor Vasil'evich Bezsudnov, Alina Gaifetdinovna Khmelnitskaia, Aleksandra Aleksandrovna Kalinina, Sergey Anatol'evich Ponomarenko","doi":"10.57634/rcr5070","DOIUrl":"https://doi.org/10.57634/rcr5070","url":null,"abstract":"Обзор посвящен диэлектрическим эластомерным актюаторам (ДЭА), представляющим собой механические гибкие приводы из функциональных полимерных материалов и композитов, выполняющих роль искусственных мышц. Детально описаны принцип работы, устройство и способы изготовления ДЭА, а также необходимое для этого оборудование. Подробно рассмотрены основные полимерные материалы (полиакрилаты, полиуретаны, полисилоксаны), получившие наибольшее распространение в качестве мембран ДЭА, а также современные методы их модификации для улучшения рабочих характеристик. Комплекс свойств полидиметилсилоксанов (ПДМС) делает их наиболее перспективными материалами в качестве мембраны ДЭА. Описаны современные методики, значительно улучшающие характеристики ПДМС: введение в силиконовую матрицу различных дисперсных наполнителей, химическая модификация соединениями с высоким дипольным моментом, позволяющая тонко регулировать диэлектрические характеристики получаемых силиконов и др. Предложена новая классификация ДЭА. Описаны конструкции более 20 ДЭА-устройств. <br> Библиография — 269 ссылок.","PeriodicalId":21523,"journal":{"name":"Russian Chemical Reviews","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-02-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135803681","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":2,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
引用次数: 2
Analysis, classification and remediation of defects in material extrusion 3D printing 材料挤压3D打印缺陷分析、分类及修复
2区 化学 Q1 Chemistry Pub Date : 2023-01-01 DOI: 10.59761/rcr5103
Kirill Sergeevich Erokhin, Sergei A Naumov, Valentine Pavlovich Ananikov
Additive manufacturing technologies (or 3D printing) have emerged as potent tools in the creation of a diverse array of objects, promising a paradigm shift in production methodologies across industries. However, the benefits of these technologies can be diminished by the use of suboptimal parameters or inferior materials, leading to defects that significantly degrade the quality and functionality of the resulting products. An incomplete understanding of defect formation keeps under the formulation of effective preventative strategies. In light of this, our review provides a comprehensive exploration of defects that arise during the Fused Filament Fabrication (FFF) — one of the most prevalent 3D printing methods. The defects are systematically classified according to several key characteristics, including size, type, mode of occurrence, and location. Each common defect is extensively discussed, detailing its external manifestation, root causes, the impact on the properties of printed parts, and potential preventative measures. Our findings unveil the complex interplay of material properties, printing parameters, and cooling dynamics in the defect formation process. This classification holds significant practical relevance, providing a solid foundation for the development of strategies for defect minimization and quality improvement in 3D printed products. It offers valuable insights for a broad audience, including researchers exploring additive manufacturing technologies, 3D printing engineers, 3D printer operators, and quality assurance (QA) engineers involved in production quality control. Furthermore, our review delineates the path for future research in this domain. There is a crucial need for the development of advanced machine learning and artificial intelligence models that can predict defect formation based on given printing parameters and material properties. Future investigations should also focus on the discovery of novel materials and refining of printing parameters to achieve superior quality of FFF 3D printed products. This review serves as a cornerstone for these future advancements, promoting a deeper understanding of defect formation and prevention in additive manufacturing.
增材制造技术(或3D打印)已经成为创造各种各样物体的有力工具,有望在各个行业的生产方法中实现范式转变。然而,这些技术的好处可能会因使用次优参数或劣质材料而减少,从而导致显著降低最终产品的质量和功能的缺陷。对缺陷形成的不完全了解使我们无法制定有效的预防策略。鉴于此,我们的审查提供了熔丝制造(FFF)过程中出现的缺陷的全面探索-最流行的3D打印方法之一。根据几个关键特征,包括大小、类型、发生方式和位置,系统地对缺陷进行分类。每个常见缺陷都被广泛讨论,详细说明其外部表现,根本原因,对打印部件性能的影响,以及潜在的预防措施。我们的发现揭示了材料性能、打印参数和冷却动力学在缺陷形成过程中的复杂相互作用。这种分类具有重要的实际意义,为开发3D打印产品的缺陷最小化和质量改进策略提供了坚实的基础。它为广大受众提供了有价值的见解,包括探索增材制造技术的研究人员,3D打印工程师,3D打印机操作员以及参与生产质量控制的质量保证(QA)工程师。此外,我们的综述描绘了该领域未来研究的路径。目前迫切需要开发先进的机器学习和人工智能模型,这些模型可以根据给定的打印参数和材料特性预测缺陷的形成。未来的研究还应关注新材料的发现和打印参数的优化,以实现FFF 3D打印产品的卓越质量。这篇综述为这些未来的进步奠定了基础,促进了对增材制造中缺陷形成和预防的更深入理解。
{"title":"Analysis, classification and remediation of defects in material extrusion 3D printing","authors":"Kirill Sergeevich Erokhin, Sergei A Naumov, Valentine Pavlovich Ananikov","doi":"10.59761/rcr5103","DOIUrl":"https://doi.org/10.59761/rcr5103","url":null,"abstract":"Additive manufacturing technologies (or 3D printing) have emerged as potent tools in the creation of a diverse array of objects, promising a paradigm shift in production methodologies across industries. However, the benefits of these technologies can be diminished by the use of suboptimal parameters or inferior materials, leading to defects that significantly degrade the quality and functionality of the resulting products. An incomplete understanding of defect formation keeps under the formulation of effective preventative strategies. In light of this, our review provides a comprehensive exploration of defects that arise during the Fused Filament Fabrication (FFF) — one of the most prevalent 3D printing methods. The defects are systematically classified according to several key characteristics, including size, type, mode of occurrence, and location. Each common defect is extensively discussed, detailing its external manifestation, root causes, the impact on the properties of printed parts, and potential preventative measures. Our findings unveil the complex interplay of material properties, printing parameters, and cooling dynamics in the defect formation process. This classification holds significant practical relevance, providing a solid foundation for the development of strategies for defect minimization and quality improvement in 3D printed products. It offers valuable insights for a broad audience, including researchers exploring additive manufacturing technologies, 3D printing engineers, 3D printer operators, and quality assurance (QA) engineers involved in production quality control. Furthermore, our review delineates the path for future research in this domain. There is a crucial need for the development of advanced machine learning and artificial intelligence models that can predict defect formation based on given printing parameters and material properties. Future investigations should also focus on the discovery of novel materials and refining of printing parameters to achieve superior quality of FFF 3D printed products. This review serves as a cornerstone for these future advancements, promoting a deeper understanding of defect formation and prevention in additive manufacturing.","PeriodicalId":21523,"journal":{"name":"Russian Chemical Reviews","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135158232","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":2,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
引用次数: 0
Intermolecular hydrogen transfer reactions as key stages in the catalytic cracking: achievements and outlook 分子间氢转移反应是催化裂化的关键阶段:进展与展望
2区 化学 Q1 Chemistry Pub Date : 2023-01-01 DOI: 10.57634/rcr5065
Oleg Valer'evich Potapenko, Vladimir Pavlovich Doronin, Tatyana Pavlovna Sorokina, Vladimir Alexandrovich Likholobov
Обобщены и критически проанализированы результаты исследований поискового и фундаментального характера, выполненных преимущественно в последние 10 лет, которые касаются механизмов и роли реакций переноса водорода в процессах превращения углеводородов. Обсуждены сложившиеся представления о закономерностях протекания таких реакций (главным образом с участием связей водород–водород, углерод–углерод и углерод–водород) в различных системах, содержащих катионы d-, p- и s-элементов. Рассмотрены особенности межмолекулярного переноса водорода при крекинге углеводородов на цеолитсодержащих катализаторах. Проанализированы данные исследований по разработке составов и изучению свойств современных цеолитсодержащих катализаторов крекинга углеводородов, основное внимание уделено роли в этом процессе реакций межмолекулярного переноса водорода, особенно при превращениях гетероатомных соединений. При рассмотрении цеолитных композиций акцент сделан на обсуждении, во-первых, вопросов о влиянии на реакции переноса водорода характера распределения кислотных центров по поверхности цеолитного катализатора, а также о роли в этих процессах внерешеточных катионов алюминия и введенных катионов-модификаторов; во-вторых, результатов изучения реакций переноса водорода с помощью модельных расчетов и метода аналогий. Продемонстрирована важность процессов межмолекулярного переноса водорода в решении актуальных задач по совершенствованию катализаторов и по созданию каталитических композиций для совместного с углеводородами превращения серо-, азот- и кислородсодержащих соединений в процессах каталитического крекинга.
Библиография — 249 ссылок.
对搜索和基本性质的研究结果进行了概括和批判性分析,主要是在过去10年里完成的。人们讨论了这种反应模式(主要涉及氢、碳、碳和氢的关系)在包含d、p和s元素的不同系统中。我们研究了高浓度催化剂上碳氢化合物裂变时氢分子间转移的特征。分析了目前碳氢化合物中含有硅酸盐催化剂的成分和特性的研究数据,重点是在分子间转移氢反应的过程中起作用,特别是在异原子化合物的转变中。在研究铯复合材料时,重点是讨论,首先是讨论酸性中心在硅酸盐催化剂表面分布方面的反应,以及在这些过程中的作用;第二,通过模型计算和类比方法研究氢迁移反应的结果。证明了分子间转移过程在改善催化剂和催化复合材料方面的重要性,以配合碳氢化合物在催化过程中转化硫、氮和氧。< br>书目编目是249个参考文献。
{"title":"Intermolecular hydrogen transfer reactions as key stages in the catalytic cracking: achievements and outlook","authors":"Oleg Valer'evich Potapenko, Vladimir Pavlovich Doronin, Tatyana Pavlovna Sorokina, Vladimir Alexandrovich Likholobov","doi":"10.57634/rcr5065","DOIUrl":"https://doi.org/10.57634/rcr5065","url":null,"abstract":"Обобщены и критически проанализированы результаты исследований поискового и фундаментального характера, выполненных преимущественно в последние 10 лет, которые касаются механизмов и роли реакций переноса водорода в процессах превращения углеводородов. Обсуждены сложившиеся представления о закономерностях протекания таких реакций (главным образом с участием связей водород–водород, углерод–углерод и углерод–водород) в различных системах, содержащих катионы d-, p- и s-элементов. Рассмотрены особенности межмолекулярного переноса водорода при крекинге углеводородов на цеолитсодержащих катализаторах. Проанализированы данные исследований по разработке составов и изучению свойств современных цеолитсодержащих катализаторов крекинга углеводородов, основное внимание уделено роли в этом процессе реакций межмолекулярного переноса водорода, особенно при превращениях гетероатомных соединений. При рассмотрении цеолитных композиций акцент сделан на обсуждении, во-первых, вопросов о влиянии на реакции переноса водорода характера распределения кислотных центров по поверхности цеолитного катализатора, а также о роли в этих процессах внерешеточных катионов алюминия и введенных катионов-модификаторов; во-вторых, результатов изучения реакций переноса водорода с помощью модельных расчетов и метода аналогий. Продемонстрирована важность процессов межмолекулярного переноса водорода в решении актуальных задач по совершенствованию катализаторов и по созданию каталитических композиций для совместного с углеводородами превращения серо-, азот- и кислородсодержащих соединений в процессах каталитического крекинга. <br> Библиография — 249 ссылок.","PeriodicalId":21523,"journal":{"name":"Russian Chemical Reviews","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135783309","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":2,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
引用次数: 1
Functionalized pyridine pyrazole ligands in the design of metal complexes with tunable properties 功能化吡啶吡唑配体在可调性质金属配合物设计中的应用
2区 化学 Q1 Chemistry Pub Date : 2023-01-01 DOI: 10.59761/rcr5099
Ekaterina Mikhailovna Titova, Aleksei Aleksandrovich Titov, Elena Solomonovna Shubina
Производные пиридин-1H-пиразолов — востребованные лиганды в координационной химии. Данный класс соединений является аналогом лигандов 2,2'-бипиридинового типа, но обладает рядом явных преимуществ. Во первых, синтез функциональных пиридин-пиразолов значительно проще. Во вторых, при депротонировании NH-группы возможно получение мостиковых лигандов-противоионов. Работы по изучению металлокомплексов с производными пиридин-пиразолов представлены, главным образом, в журналах неорганического профиля или химии наук о материалах. Описание синтеза лигандов достаточно часто скрыто во вспомогательных материалах или представлено в виде ссылок на более ранние публикации, что значительно осложняет поиск информации о получении пиридин-1H-пиразолов. Предложенный тип соединений задает свойства основанных на них металлокомплексов. Данный обзор представляет собой анализ и обобщение методов получения производных пиридин-1H-пиразолов для установления взаимосвязи синтез функционализированного лиганда–строение комплекса металла–свойство.
piridin -1H- pisalol导数是协调化学中需要的配体。这种化合物类似于2.2型双戊二烯,但有一些明显的优势。首先,功能piridin - pirasol的合成要简单得多。第二,当NH群脱质子时,就有可能获得桥上的抗离子联轴器。研究具有pyridin - piral衍生物的金属复合体的工作主要出现在无机剖面或材料化学期刊上。ligands合成的描述经常被隐藏在辅助材料中,或作为对早期出版物的引用,这使得查找piridin -1H- piosol的信息变得更加困难。提议的连接类型定义了基于它们的金属复合体的属性。这一概述是分析和概括产生pyridin -1H- pirasol导数的方法,以建立功能合成器合成的关系。
{"title":"Functionalized pyridine pyrazole ligands in the design of metal complexes with tunable properties","authors":"Ekaterina Mikhailovna Titova, Aleksei Aleksandrovich Titov, Elena Solomonovna Shubina","doi":"10.59761/rcr5099","DOIUrl":"https://doi.org/10.59761/rcr5099","url":null,"abstract":"Производные пиридин-1H-пиразолов — востребованные лиганды в координационной химии. Данный класс соединений является аналогом лигандов 2,2'-бипиридинового типа, но обладает рядом явных преимуществ. Во первых, синтез функциональных пиридин-пиразолов значительно проще. Во вторых, при депротонировании NH-группы возможно получение мостиковых лигандов-противоионов. Работы по изучению металлокомплексов с производными пиридин-пиразолов представлены, главным образом, в журналах неорганического профиля или химии наук о материалах. Описание синтеза лигандов достаточно часто скрыто во вспомогательных материалах или представлено в виде ссылок на более ранние публикации, что значительно осложняет поиск информации о получении пиридин-1H-пиразолов. Предложенный тип соединений задает свойства основанных на них металлокомплексов. Данный обзор представляет собой анализ и обобщение методов получения производных пиридин-1H-пиразолов для установления взаимосвязи синтез функционализированного лиганда–строение комплекса металла–свойство.","PeriodicalId":21523,"journal":{"name":"Russian Chemical Reviews","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135955705","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":2,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
引用次数: 0
Antiviral properties of diterpenes and their derivatives 二萜及其衍生物的抗病毒特性
2区 化学 Q1 Chemistry Pub Date : 2023-01-01 DOI: 10.57634/rcr5056
Olga Ivanovna Yarovaya, Sergey Sergeevich Laev, Nariman Faridovich Salakhutdinov
Обзор посвящен низкомолекулярным природным метаболитам дитерпенового ряда и их полусинтетическим аналогам, которые проявляют противовирусную активность. Представлены сведения о противовирусном действии экстрактов растений и их компонентов. Приведены структуры биологически активных природных дитерпеноидов, а также их производных, обладающих выраженной противовирусной активностью. Для некоторых вирусов рассмотрены специфические механизмы, обусловленные действием дитерпеноидов. Показаны пути химической модификации природных дитерпенов, которые приводят к соединениям, обладающим повышенной активностью. В обзоре обобщены литературные данные, опубликованные за последние 12 лет — с 2011 по 2022 год.
Библиография — 183 ссылки.
这一概述是关于低分子自然新陈代谢,以及它们的半合成模拟,具有抗病毒活性。有关于植物提取物及其成分抗病毒作用的信息。下面是生物活性自然二聚体的结构及其衍生物具有明显的抗病毒活性。对一些病毒来说,它们是由diterpenoid作用所驱动的特定机制的研究。这是一种化学改造自然二聚氰胺的方法,它会导致活性较高的化合物。调查总结了过去12年里出版的文学数据,从2011年到2022年。< br>书目编目是183个参考文献。
{"title":"Antiviral properties of diterpenes and their derivatives","authors":"Olga Ivanovna Yarovaya, Sergey Sergeevich Laev, Nariman Faridovich Salakhutdinov","doi":"10.57634/rcr5056","DOIUrl":"https://doi.org/10.57634/rcr5056","url":null,"abstract":"Обзор посвящен низкомолекулярным природным метаболитам дитерпенового ряда и их полусинтетическим аналогам, которые проявляют противовирусную активность. Представлены сведения о противовирусном действии экстрактов растений и их компонентов. Приведены структуры биологически активных природных дитерпеноидов, а также их производных, обладающих выраженной противовирусной активностью. Для некоторых вирусов рассмотрены специфические механизмы, обусловленные действием дитерпеноидов. Показаны пути химической модификации природных дитерпенов, которые приводят к соединениям, обладающим повышенной активностью. В обзоре обобщены литературные данные, опубликованные за последние 12 лет — с 2011 по 2022 год. <br> Библиография — 183 ссылки.","PeriodicalId":21523,"journal":{"name":"Russian Chemical Reviews","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135649497","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":2,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
引用次数: 1
Di- and polyazides. Synthesis, chemical transformations and practical applications 二叠氮和聚叠氮。合成、化学转化及实际应用
2区 化学 Q1 Chemistry Pub Date : 2023-01-01 DOI: 10.57634/rcr5066
Biligma Dashievna Tsyrenova, Pavel Sergeevich Lemport, Valentine Georgievich Nenajdenko
В последние годы активно развивается химия органических ди- и полиазидов. Методы синтеза 1,1-диазидов и 1,2-диазидов разнообразны и включают стехиометрические, каталитические, фотохимические и электрохимические подходы. Реакционная способность этих соединений очень высока, что отражает широкий круг их реакций — от термических превращений до "клик"-химии. Особого внимания заслуживают процессы, в которых одна из азидных групп вступает в реакцию внутримолекулярной циклизации, при этом вторая азидная группа остается незатронутой, что позволяет проводить дальнейшие химические трансформации с ее участием. Три- и полиазиды исследуют в качестве прекурсоров для создания высокоэнергетических веществ и синтеза высокомолекулярных соединений. Настоящий обзор посвящен способам получения и особенностям химических трансформаций органических соединений, которые содержат две и более азидные группы. Рассмотрены алифатические, ароматические и гетероароматические диазиды. Показаны специфические превращения, характерные для геминальных и вицинальных диазидов и отличающиеся от реакций моноазидов. Освещены некоторые примеры практического применения ди-, три- и полиазидов.
Библиография — 355 ссылок.
近年来,有机d和多项式化学的发展非常活跃。合成1.1 - dizids和1.2 - dizids的方法多种多样,包括速率、催化、光化学和电化学方法。这些化合物的反应能力很高,这反映了它们从热变形到“点击”化学的广泛反应。值得特别注意的是,一个亚洲群体对分子周期性内反应的过程,另一个亚洲群体保持完整,允许进一步的化学变化。这三种和多项式将作为前体研究高能物质的产生和高分子化合物的合成。本概述的重点是有机化合物的产生和特性,这些化合物包含两个或两个以上亚洲群体。它包括阿利法、芳香和异芳香二氮化物。= =特征= =在血红蛋白和维生素二氮中表现出特定的变化,与单亚型反应不同。下面是一些应用d、3和多项式的例子。< br>书目编目:355个参考文献。
{"title":"Di- and polyazides. Synthesis, chemical transformations and practical applications","authors":"Biligma Dashievna Tsyrenova, Pavel Sergeevich Lemport, Valentine Georgievich Nenajdenko","doi":"10.57634/rcr5066","DOIUrl":"https://doi.org/10.57634/rcr5066","url":null,"abstract":"В последние годы активно развивается химия органических ди- и полиазидов. Методы синтеза 1,1-диазидов и 1,2-диазидов разнообразны и включают стехиометрические, каталитические, фотохимические и электрохимические подходы. Реакционная способность этих соединений очень высока, что отражает широкий круг их реакций — от термических превращений до \"клик\"-химии. Особого внимания заслуживают процессы, в которых одна из азидных групп вступает в реакцию внутримолекулярной циклизации, при этом вторая азидная группа остается незатронутой, что позволяет проводить дальнейшие химические трансформации с ее участием. Три- и полиазиды исследуют в качестве прекурсоров для создания высокоэнергетических веществ и синтеза высокомолекулярных соединений. Настоящий обзор посвящен способам получения и особенностям химических трансформаций органических соединений, которые содержат две и более азидные группы. Рассмотрены алифатические, ароматические и гетероароматические диазиды. Показаны специфические превращения, характерные для геминальных и вицинальных диазидов и отличающиеся от реакций моноазидов. Освещены некоторые примеры практического применения ди-, три- и полиазидов. <br> Библиография — 355 ссылок.","PeriodicalId":21523,"journal":{"name":"Russian Chemical Reviews","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135649509","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":2,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
引用次数: 0
期刊
Russian Chemical Reviews
全部 Acc. Chem. Res. ACS Applied Bio Materials ACS Appl. Electron. Mater. ACS Appl. Energy Mater. ACS Appl. Mater. Interfaces ACS Appl. Nano Mater. ACS Appl. Polym. Mater. ACS BIOMATER-SCI ENG ACS Catal. ACS Cent. Sci. ACS Chem. Biol. ACS Chemical Health & Safety ACS Chem. Neurosci. ACS Comb. Sci. ACS Earth Space Chem. ACS Energy Lett. ACS Infect. Dis. ACS Macro Lett. ACS Mater. Lett. ACS Med. Chem. Lett. ACS Nano ACS Omega ACS Photonics ACS Sens. ACS Sustainable Chem. Eng. ACS Synth. Biol. Anal. Chem. BIOCHEMISTRY-US Bioconjugate Chem. BIOMACROMOLECULES Chem. Res. Toxicol. Chem. Rev. Chem. Mater. CRYST GROWTH DES ENERG FUEL Environ. Sci. Technol. Environ. Sci. Technol. Lett. Eur. J. Inorg. Chem. IND ENG CHEM RES Inorg. Chem. J. Agric. Food. Chem. J. Chem. Eng. Data J. Chem. Educ. J. Chem. Inf. Model. J. Chem. Theory Comput. J. Med. Chem. J. Nat. Prod. J PROTEOME RES J. Am. Chem. Soc. LANGMUIR MACROMOLECULES Mol. Pharmaceutics Nano Lett. Org. Lett. ORG PROCESS RES DEV ORGANOMETALLICS J. Org. Chem. J. Phys. Chem. J. Phys. Chem. A J. Phys. Chem. B J. Phys. Chem. C J. Phys. Chem. Lett. Analyst Anal. Methods Biomater. Sci. Catal. Sci. Technol. Chem. Commun. Chem. Soc. Rev. CHEM EDUC RES PRACT CRYSTENGCOMM Dalton Trans. Energy Environ. Sci. ENVIRON SCI-NANO ENVIRON SCI-PROC IMP ENVIRON SCI-WAT RES Faraday Discuss. Food Funct. Green Chem. Inorg. Chem. Front. Integr. Biol. J. Anal. At. Spectrom. J. Mater. Chem. A J. Mater. Chem. B J. Mater. Chem. C Lab Chip Mater. Chem. Front. Mater. Horiz. MEDCHEMCOMM Metallomics Mol. Biosyst. Mol. Syst. Des. Eng. Nanoscale Nanoscale Horiz. Nat. Prod. Rep. New J. Chem. Org. Biomol. Chem. Org. Chem. Front. PHOTOCH PHOTOBIO SCI PCCP Polym. Chem.
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
0
微信
客服QQ
Book学术公众号 扫码关注我们
反馈
×
意见反馈
请填写您的意见或建议
请填写您的手机或邮箱
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
现在去查看 取消
×
提示
确定
Book学术官方微信
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术
文献互助 智能选刊 最新文献 互助须知 联系我们:info@booksci.cn
Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。
Copyright © 2023 Book学术 All rights reserved.
ghs 京公网安备 11010802042870号 京ICP备2023020795号-1