有机电致发光二极管（OLED）在全彩色平板显示和固态照明领域具有广泛的应用而倍受关注。在电场激发下，单重态激子与三重态激子的比值为1∶3。传统的荧光材料只能利用单重态激子发光，内部量子效率（IQE）最高为25%。热活性型延迟荧光（TADF）材料可将三重态激子反系间跨越（RISC）到单重态能级而发出延迟荧光，理论上内部量子效率可达100%。设计TADF材料的关键在于分子要同时满足高荧光量子产率和小的第一激发单重态与第一激发三重态能级差（ΔE_ST）。综述了近几年TADF材料的研究进展，重点介绍了TADF材料的设计思想和器件性能。

氟硼二吡咯（BODIPY）类功能染料因具有良好的光子及电子性质已经得到广泛的应用，对其共轭聚合物的研究则在近年受到广泛关注。与BODIPY单体相比，BODIPY的共轭聚合物具有更窄的带隙、吸收光谱的红移及更强的电子传导能力。BODIPY共轭聚合物在有机半导体材料及有机太阳能电池等方面具有广泛的应用前景。总结了BODIPY共轭聚合物的制备方法、结构与性质的关系以及应用等方面，提出了BODIPY共轭聚合物设计合成策略及未来的发展趋势。

选择加氢是去除蒸汽裂解制烯烃过程中所产生微量乙炔的有效方法，高效乙炔选择加氢催化剂的开发具有重要意义。介绍了催化剂类型[单元贵金属、非贵金属及双（多）元金属]及其催化性能，分析了载体、助剂和制备方法对催化剂结构和性能的影响，重点讨论了几何和电子因素对催化剂乙炔选择加氢性能的决定作用。

以聚丙烯纤维、聚癸二酰己二胺纤维和聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维为研究对象，使用反相气相色谱法，以含有不同碳数的正烷烃和蒸馏水为探针分子，分别测定了合成纤维的表面自由能色散分量和水分子的净保留体积，表征其表面润湿性并分析影响因素。结果表明，纤维化学结构单元是合成纤维表面润湿性的决定性因素：具有非极性基团的聚丙烯纤维亲油性较好，具有极性基团的聚癸二酰己二胺纤维亲水性较好；纱线的线体结构影响合成纤维受热时的膨胀程度，从而显著影响表面自由能色散分量随温度的变化趋势。

采用溶剂法提取烟叶中有效物质，应用响应面法考察了提取时间、提取温度及提取物料比3个因素对提取效率的影响。得出最适宜提取工艺参数为：提取温度，42.54℃；提取时间，6.0 h；提取物料比12.31 mL/g。在此最适宜提取条件下可得到提取率为7.94%，其中烟碱质量分数32.25%，蒎烷质量分数23.14%，天然维生素E质量分数14.11%。

利用铝-空气电池放电产物制备了纳米氧化铝。研究了放电产物浸出所需的最适宜温度和酸的用量，反应物滴定速度对前驱体的影响以及煅烧条件对纳米氧化铝分散性的影响。结果表明，当m（浓硫酸）∶m（放电产物）=5∶2，浸出温度为100℃时放电产物能够完全溶解，硫酸铝的滴定速度小于16 mL/min时能够得到纯净的碳酸铝铵前驱体，前驱体先经300℃低温加热，然后经过1 200℃高温煅烧可以得到粒径在50 nm左右，单分散的α-Al₂O₃。

锂-空气电池是比能量最高的二次电池，已成为当今化学电源领域的研究热点。在锂-空气电池的各个组件中，空气电极的设计和制备是进一步提高锂-空气电池性能的关键。以简单的合成方法制备了一种具有高催化活性的镍酸镧（LaNiO₃）催化剂，利用Super P作为催化剂载体制备了一种新型空气电极。实验结果表明，含有LaNiO₃催化剂的锂-空气电池具有良好的充放电性能，放电电压平台为2.59 V，放电容量达到1 109 mAh·g^-1。比较了2种碳材料（Super P和GNS）作为催化剂载体的空气电极对电池充放电性能的影响，发现多孔性的空气电极结构更有利于电池性能的提高。此外，还分析了控制电解液（1 mol·L^-1 LiTFSI/TEGDME）中水含量的必要性。由Super P、LaNiO₃及水含量小于1×10^-5的电解液（1 mol·L^-1 LiTFSI/TEGDME）组装成的锂-空气电池具有良好的循环性能，循环第五圈的容量保持率为96.21%，且不出现电压平台的明显变化。

制备了2种基于CuBr₂的有机无机二维钙钛矿，（p-F-C₆H₅C₂H₄-NH₃）₂-CuBr₄（P1）、（CH₃（CH₂）₃NH₃）₂-CuBr₄（P2），将其作为新型的空穴传输材料应用于全固态太阳能电池；采用紫外可见吸收光谱（UV/Vis）、X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）对P1、P2薄膜进行了物理表征，并对器件进行了光电性能测试和阻抗分析；研究了三氟甲磺酰亚胺锂盐（Li-TFSI）和叔丁基吡啶（TBP）掺杂P1、P2对器件性能的影响。结果表明：Li-TFSI和TBP的掺杂可提高P1、P2的空穴电导率，改善电荷转移能力；掺杂后基于P1、P2的器件分别获得了0.50%和0.56%的光电转化效率。

采用阴离子为BF₄^-，阳离子为1-烷基-3-甲基咪唑类的离子液体（Ionic Liquids，ILs）辅助丙酮/正庚烷复合溶剂和甲苯2种溶剂萃取加拿大油砂中的沥青，考察了ILs辅助2种溶剂萃取油砂沥青过程中，ILs阳离子咪唑环一取代位上的碳链长度对沥青萃取率和固体夹带的影响。实验结果表明，随着ILs阳离子咪唑环一取代位上碳链的增长，沥青的萃取率总体逐渐降低。碳链从甲基变化到正己基，在丙酮/正庚烷复合溶剂体系中，沥青萃取率由9.29%降到8.55%；在甲苯体系中，沥青萃取率由10.05%降低到9.45%。但在2种体系中，加入碳链为正丁基的IL的沥青萃取率高于碳链为正丙基的IL。采用红外光谱对不同萃取体系中所萃出的沥青相进行分析发现，纯甲苯萃出的沥青相中检测到砂砾物质，而6种ILs辅助甲苯所萃取出的沥青中的砂砾含量则在红外检出限以下。丙酮/正庚烷复合溶剂及在6种ILs辅助下萃出的沥青相中均未检测到细小砂砾物质。实验结果为如何筛选适当ILs应用于非常规石油分离提供了科学基础。

减压转油线是炼油厂减压单元的重要管道。良好的转油线对减压深拔、稳定操作、节能减排以及产品质量提升意义重大。采用DPM模型，对3个工业中减压转油线进行多相流模拟分析。结果表明，管道合流方式对压降分布影响重大；采用逐级扩径方式可以有效控制流场的波动；采用裤状三通可以减小管内流速的峰值；管内汽化的主要是渣油中的轻组分，而沸点高于入口温度渣油几乎不汽化；渣油液滴与管道壁面的碰撞主要发生在弯管和合流口附近。

首次用两相随机格点模型模拟掺杂氧化铈-碳酸盐复合电解质，进而将随机格点模型转变为随机电阻网络模型，对掺杂氧化铈-碳酸盐复合电解质导电性能进行了模拟。考察了碳酸盐体积分数、掺杂氧化铈颗粒的粒径大小、温度对复合电解质O^2-电导率和H⁺电导率的影响。模拟结果与钐掺杂氧化铈-碳酸盐复合电解质电导率的实验数据进行了对比。结果表明，模拟计算值与实验值具有很好的吻合性。

对重组蛋白A（SpA）中参与抗体结合的Z结合域（SpA_Z），它的四串体重组配基SpA_4Z和耐碱性突变体SpA_4M等用于抗体纯化的亲和配基进行研究，将上述分子偶联于Sepharose CL-6B基质制得3种亲和介质。抗体吸附平衡实验表明抗体与上述色谱介质均具有较高的结合常数，且四串体重组配基的亲和性高于单一Z结合域。用等温滴定微量热仪（ITC）研究了抗体分别在SpAZ-Sepharose和SpA_4Z-Sepharose色谱介质上结合的量热学变化，并与游离的SpA_Z和SpA_4Z进行比较，解析了焓变（ΔH）与熵变（ΔS）对抗体结合的贡献。结果显示，配基固定化导致结合常数降低，配基与抗体结合过程是由ΔH驱动的。使用微量差示扫描量热仪（DSC）检测了SpA_4z和SpA_4m的碱性稳定性，结果表明SpA_4m比SpA_4z具有更强的稳定性，色谱实验进一步验证了这一结果。

7-脱氢胆甾醇是生产维生素D₃的关键前体，目前利用化学合成和生物转化生产7-脱氢胆甾醇的方法无法适应大规模工业生产的需要，合成生物学的出现为次级代谢物的异源合成提供了新的选择，酿酒酵母和解脂酵母都是适用于工业生产的底盘生物。在酿酒酵母中，麦角固醇合成途径会抑制7-脱氢胆甾醇的合成，通过敲除麦角固醇合成途径上的非必需基因erg5并引入人源的C24还原酶基因dhcr24，可以实现在酿酒酵母中生产7-脱氢胆甾醇，摇瓶发酵产量为2.62 mg·L^-1。解脂酵母中7-脱氢胆甾醇的合成不受麦角固醇的影响，通过将人源的dhcr24基因整合到基因组rDNA位点上，7-脱氢胆甾醇的产量最高达到27.91 mg·L^-1。为寻找适合于异源表达甾醇类次级代谢物的酵母底盘提供了可供借鉴的研究方法，具有一定的指导意义。

有机晶体多晶型调控的规律研究对于医药、燃料、农药等行业具有重要意义。茶碱是一种甲基嘌呤类似物，具有I、II、III、IV和M 5种多晶型。由于腺嘌呤核苷与茶碱结构具有相似性，研究了腺嘌呤核苷组成的寡聚核苷酸对茶碱溶液结晶过程的影响。结果表明采用寡聚核苷酸d（A₁₀）、d（A₂₀）为添加剂，能够显著影响乙醇-水体系降温结晶过程中茶碱多晶型的形成，促进M晶型生成。分子模拟计算揭示了腺嘌呤碱基组成的核苷酸片段与茶碱M晶型重要晶面之间的相互作用能最强，正是这种强相互作用促进了茶碱结晶过程中M晶型的生长。