巯基噻唑

3月14日，由中海油常州涂料化工研究院有限公司（简称：常州涂料院）主导制定的ISO 7012-3《色漆和清漆—水可稀释性涂料中防腐剂的测定─第3部分: 使用LC-UV和LC-MS测定罐内异噻唑啉酮》国际标准项目成功进入DIS（询问草案）投票阶段，标志着该国际标准草案的技术性内容已基本完善。据了解，异噻唑啉酮类生物杀伤剂具有潜在的接触致敏性，能引发接触性皮炎，出现过敏反应，国际上对纺织品、化妆品、玩具产品、指画颜料等产品中的异噻唑啉酮出台了多项限值法规。我国的国家标准GB/T　35602-2017《绿色产品评价 涂料》和GB　18582-2020《建筑用墙面涂料中有害物质限量》也有对该类生物杀伤剂的限制规定。异噻唑啉酮类生物杀伤剂生产工艺成熟，价格适中，在涂料领域有广泛的使用，主要用于涂料在生产后及使用前的罐内防腐；但过高的异噻唑啉酮添加量将导致施工人员、终端用户群体产生过敏性反应，严重时将威胁生命安全。因此，准确测定涂料中异噻唑啉酮含量非常重要。ISO　7012-3国际标准的内容是以常州涂料院牵头制定的国家标准GB/T 37363.1-2019内容为基础，融合了多年的最新使用经验和理念，并结合国内外相关检测技术的最新发展水平而提出，方法先进、可行。该国际标准项目由常州涂料院在2019年5月召开的ISO/TC　35上海国际标准化年会上首次提出，2021年5月成功获批立项，后续经历了长达1年多的国际比对试验过程（包括试验方案制定、试验样品制备和分发、国内外7家实验室参加试验及试验数据的分析）、近20次的ISO工作组会议讨论，目前项目成功进入DIS投票阶段，DIS阶段投票将于6月6日结束，预计将于2024年正式发布。标准发布后，有利于在全球范围内统一涂料中异噻唑啉酮含量测试方法、控制涂料中异噻唑啉酮含量水平，对于推动涂料产品低污染化、保护施工人员和终端用户群体身心健康发挥着积极作用。2024年第1季度，除了主导制定的国际标准ISO　7012-3取得阶段性进展外，常州涂料院主导修订的另一项重要国际标准ISO　11890-1《色漆和清漆——挥发性有机化合物（VOCs）和/或半挥发性有机化合物（VOCs）含量的测定——第1部分：重量法测定VOC》也于2月16日启动了FDIS投票，该标准有望在2024年中发布。接下来，常州涂料院国际标准化团队将在各级领导的关心帮助下和各部门的支持下，继续做好国内外资源的协调利用，完善标准内容，推动2项标准取得有效进展。

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金属纳米团簇是一类由几个到数百个金属原子组成，尺寸一般小于2 nm的新型无机材料。纳米团簇确定的组成和结构、高的比表面以及不饱和配位点，使其成为一种在原子/分子水平研究催化反应构效关系的理想模型。铜团簇(Cu NCs)由于较低的成本和丰富的自然储量，在实际应用中具有广阔的前景。然而，Cu NCs生长机制的不确定性和结晶过程的复杂性阻碍了对其特性的深入理解和开发。特别是，配体效应对Cu NCs的结构和性质具有重要影响，然而其在原子/分子水平上的调控机制仍然不清楚。 　　前期孙晓岩研究员带领的团簇化学与能源催化研究组利用基于质谱技术的离子-分子反应方法，探究了高价态铁氧物种活化甲烷的本证活性并揭示了其生成甲二醇的微观机理(J. Phys. Chem. Lett. 2023, 14, 1633-1640)。受气相反应的启发，并结合质谱技术的优势，该团队将质谱应用于凝聚相团簇中，来探究配体效应对Cu NCs生长、结构、性质以及反应活性的调控规律。 　　研究人员通过化学还原法成功合成了三种不同配体(2-巯基苯并咪唑、2-巯基苯并噻唑和2-巯基苯并恶唑)保护的相同核数的Cu6 NCs(Cu6-1，Cu6-2和Cu6-3)，这三种仅有微小差异的配体结构为精准对比配体效应提供了良好的模型(图1)。团队首先利用实时监测质谱技术探究了配体对Cu6 NCs合成过程的影响，发现团簇的生长过程经历“尺寸聚焦-热力学平衡-氧化刻蚀”三个阶段，由于配体的作用，使得这三个过程在时间维度上出现了显著差异，因此，通过质谱对团簇尺寸聚焦过程的准确监测能够为实现多种Cu NCs的精准合成提供重要思路。针对Cu团簇难以获得晶体结构的问题，团队利用碰撞诱导解离(CID)质谱技术进一步解析和对比了三种配体对团簇结构及稳定性的影响(图2)。基于碎片离子与O2的反应，并结合密度泛函理论计算，推导出Cu团簇催化燃料电池阴极氧还原反应(ORR)的活性位点，并筛选出Cu6-3可能具有较高的ORR活性。这项工作不仅为质谱技术研究团簇的配体效应提供了基本的见解，也为凝聚相中精准设计高活性的Cu基纳米催化剂提供了重要的思路。图1. 三种不同配体Cu6团簇的合成与表征 图2. 三种不同配体Cu6团簇结构和多级质谱分析 　　相关工作近日发表在Small上。青岛能源所博士生张丽丽为论文第一作者，孙晓岩研究员为通讯作者。该工作得到了山东能源研究院科研创新基金和山东省自然科学基金等项目的支持。