维生素环氧化物

【科学背景】在有机半导体（OSCs）领域，随着对柔性、可穿戴和大面积电子器件实际应用的不断探索，n型OSC作为基础电子元件的重要材料日益引起关注。然而，n型OSC长期以来面临着稳定性差、性能低和候选材料匮乏等多重挑战。这些问题的根源在于电子传输的不稳定性，主要由于化学退化和外源氧化物种引起的电子捕获。尽管通过提高n型OSC的电子亲和力来改善其抗氧化性能，但在设备运行期间产生的有机自由基阴离子却因热力学不稳定而易于与氧气和水反应，导致器件稳定性不佳。直到最近，天津大学胡文平-李立强课题组等人合作在“Nature Materials”期刊上发表了题为“Improving both performance and stability of n-type organic semiconductors by vitamin C”的最新论文。他们提出了一种创新的通用策略，利用维生素C（VC）的抗氧化性质来稳定n型OSC及其器件性能。维生素C通过清除反应性氧物种（ROS），如超氧阴离子、单线态氧和羟基自由基，显著减少了这些物种对n型OSC的破坏作用。具体而言，VC通过牺牲性氧化和非牺牲性三重态猝灭的级联过程，不仅持久地防止了分子结构的氧化损伤，还钝化了潜在的电子陷阱，从而稳定了电子传输。本研究不仅仅是在实验室条件下取得了成功，还展示了在实际应用中，即使是空气不稳定的n型OSC也能够得到稳定。此外，考虑到维生素C的低成本和广泛可获取性，这种策略具有显著的工业化潜力。例如，VC-PU复合材料的成本仅占整个器件成本的0.3%，这使得大规模生产和商业化应用变得可行。【科学亮点】1. 作者开发了一种基于维生素C的通用策略，利用其抗氧化性能清除ROS，显著提升了n型OSC及其器件的稳定性和性能。通过维生素C的介入，作者成功抑制了活性氧物种（ROS），如超氧阴离子（O2&minus ）、单线态氧（1O2）和羟基自由基（OH&bull ）对n型OSC的损害。2. 进一步分析显示，维生素C不仅提高了器件的初始稳定性，还显著延长了其使用寿命，尤其是在环境条件不稳定的情况下。3. 此外，维生素C作为一种廉价且商业化程度高的物质，其在设备制造中的成本较低，对大规模工业化具有重要意义。4. 这种策略不仅适用于n型OSC，还能推广到更广泛的有机材料，包括p型半导体、导电聚合物和发光分子，以及其他新兴材料如二维材料和钙钛矿，向太阳能电池、发光二极管等电子器件的发展方向。【科学图文】图1：VC提升n型有机半导体的抗氧化性能。图2. VC提升n型有机半导体器件性能。图3. VC提升n型有机半导体器件稳定性。图4. VC抗氧化策略在OFET阵列及逻辑电路元件中的应用。【科学结论】传统上，n型OSC由于其电子传输的不稳定性而受到限制，主要由于外源性氧化物种引起的化学退化和电子捕获。本研究首次采用维生素C作为一种新颖的策略，通过清除活性氧物种（ROS），如超氧阴离子、单线态氧和羟基自由基，有效防止了这些有害物质对n型OSC的破坏。这不仅在实验中得到了验证，也为解决n型OSC长期以来的稳定性问题提供了创新的思路。此外，维生素C的广泛应用性和商业可行性进一步加强了这一策略的科学启迪。作为一种廉价且易获取的化合物，维生素C在现代医药和食品工业中已有广泛应用，其在有机电子领域的应用潜力显而易见。本研究不仅展示了维生素C在改善n型OSC稳定性方面的独特效果，还为未来探索其他抗氧化剂或ROS清除剂在有机电子材料中的应用奠定了基础。综上所述，本研究不仅为有机半导体领域的研究提供了新的技术进展，还深化了对抗氧化剂在电子器件中应用的理解。未来的工作将集中于进一步优化和开发新型ROS清除剂，以推动n型OSC及其他有机材料向更广泛应用的转化，为可持续发展和高效能电子器件的实现做出贡献。文献信息：Yuan, L., Huang, Y., Chen, X. et al. Improving both performance and stability of n-type organic semiconductors by vitamin C. Nat. Mater. (2024). https://doi.org/10.1038/s41563-024-01933-w

维生素是人体生命活动不可缺少的营养物质，它们一般在动物和人体内不能合成或合成数量少，满足不了动物和人体的需要，必须依靠从食物中摄取。在食物中缺乏任何一种维生素，人和动物都会发生特有的缺乏症状，如缺乏维生素A、B和C时，可分别引起夜盲症、脚气病和坏血病等，严重时足以致命。维生素含量的高低，是评价农产品品质的重要指标之一。维生素广泛存在于各种生物体中，其种类繁多，化学结构与功能各异。按其溶解性可分为脂溶性(VA、VD、VE、VK)和水溶性(VBl、VB2、VB6、VB12、VC)两大类。维生素的分析测定是一项比较复杂的工作。其样品分析的一般程序是:首先用酸、碱或酶分解样品，使其中的维生素游离出来再用溶剂进行提取，提取后对样液进行分离提纯，最后用适当的方法进行定量等。维生素的前处理方法很多，选用方法时应根据样品的品种、类型、待测维生素的性质、含量以及干扰物质多少等因素来决定。复杂的前处理过程往往需要智能高效的前处理仪器来进行，Detelogy参考GB 5009.82-2016 提供食品中维生素的前处理解决方案。一、食品中维生素E的测定1、 植物油脂称取2 g油样于25 mL的棕色容量瓶中，加入0.1g BHT，加入10 mL流动相于MultiVortex多样品涡旋混合器涡旋振荡溶解后，用流动相定容至刻度，摇匀。过滤膜，待进样。注：流动相：正己烷 [叔丁基甲基醚-四氢呋喃-甲醇混合液(20 1 0.1)]=90 10，临用前配制。2 、奶油、黄油称取5 g样品于离心管中，加入0.1 g BHT 45℃水浴融化，加入5 g无水硫酸钠，MultiVortex多样品涡旋混合器涡旋1 min，混匀，加入25 mL流动相后MultiVortex涡旋振荡提取，离心，将上清液完全转移至浓缩瓶中，并将其放入FV32Plus全自动高通量智能平行浓缩仪上，于40℃水浴中浓缩至近干。用流动相定容10 mL，混匀。溶液过滤膜后，待测。3、坚果、豆类、辣椒粉等干基植物样品称取5 g 样品，用iQSE-02/06智能快速溶剂萃取仪提取其中的植物油脂，提取液于FlexiVap12/24全自动智能平行浓缩仪40℃水浴中氮吹浓缩至干，用10 mL流动相将油脂转移至25 mL容量瓶中，加入0.1g BHT，MultiVortex多样品涡旋混合器涡旋振荡溶解后，用流动相定容至刻度，摇匀。过滤膜，待进样。iQSE-02/06萃取条件萃取温度105℃萃取压力1000 psi加热时间5 min静态时间10 min冲洗体积100%N2吹扫时间60 s萃取溶剂石油醚静态萃取次数3次注：iQSE-02/06智能快速溶剂萃取仪可与FlexiVap-12/24全自动智能平行浓缩仪无缝衔接。二、 食品中维生素 D的测定 液相色谱串联质谱法1、皂化称取2 g试样于50 mL具塞离心管中，加入100 μL维生素 D2-d3和维生素D3-d3混合内标溶液，（含淀粉样品需加入0.4 g淀粉酶、10 mL约40℃温水，60℃避光恒温振荡 30 min后，取出冷却）加入0.4 g 抗坏血酸、6 mL约40℃温水于MultiVortex涡旋1 min，加入12 mL乙醇MultiVortex涡旋混匀，再加入6 mL氢氧化钾溶液MultiVortex涡旋混匀后，80℃避光恒温水浴振荡30 min（如样品组织较为紧密，可每隔 5 min~10 min 取出MultiVortex涡旋0.5 min），取出放入冷水浴降温。2、提取向冷却后的皂化液中加入20 mL正己烷，MultiVortex涡旋提取3 min，离心后转移上层清液到50 mL离心管，加入25 mL水，轻微晃动30次，离心后取上层有机相备用。3、净化将样品提取液置于安装好硅胶固相萃取柱的iSPE-864全自动智能固相萃取仪中进行净化，收集洗脱液于FV32Plus全自动高通量智能平行浓缩仪40℃下氮气吹干，加入1.0 mL甲醇，MultiVortex涡旋混匀，过有机滤膜供仪器测定。iSPE-216/864固相萃取条件步骤溶剂用量（mL）流速(mL/min)活化乙酸乙酯82活化正己烷82上样样液202淋洗乙酸乙酯：正己烷（5 95）62洗脱乙酸乙酯：正己烷（15 85）62三、食品中维生素A和维生素E的测定皂化称取10 g固体试样或50 g液体试样于150 mL平底烧瓶中，固体试样需加入约30 mL温水，混匀，（若样品含淀粉时需加入1.0g淀粉酶， 60℃水浴避光恒温振荡30 min后，取出）再加1.0 g抗坏血酸和0.1 g BHT，混匀，加入30 mL无水乙醇，加入20 mL氢氧化钾溶液，混匀后于80℃恒温水浴震荡皂化30 min，冷却。注:1、皂化时间一般为30 min，如皂化液冷却后，液面有浮油，需要加入适量氢氧化钾溶液，并适当延长皂化时间。2、使用的所有器皿不得含有氧化性物质；分液漏斗活塞玻璃表面不得涂油；处理过程应避免紫外光照，尽可能避光操作；提取过程应在通风柜中操作。提取将皂化液转移至分液漏斗中，加入50 mL石油醚-乙醚混合液，振荡萃取5 min，将下层溶液转移至另一分液漏斗中，加入50 mL的混合醚液再次萃取，合并醚层。洗涤用约100 mL水洗涤醚层，需重复 3 次，直至将醚层洗至中性，去除下层水相。浓缩将洗涤后的醚层完全转移至FlexiVap-12全自动智能平行浓缩仪上，于40℃水浴中氮吹浓缩至近干。用甲醇分次将蒸发瓶中残留物溶解并转移至10 mL 容量瓶中，定容至刻度。溶液过有机相滤膜后供高效液相色谱测定。四 、食品中维生素 D的测定 高效液相色谱法皂化称取10 g固体试样或 50 g液体样品于150 mL平底烧瓶中，固体试样需加入30 mL温水，加入1.00 mL内标使用溶液(如测定维生素D2，用维生素D3作内标；如测定维生素D3，用维生素D2作内标，含淀粉样品需加入1g淀粉酶进行酶解)，再加入1.0 g抗坏血酸和0.1 g BHT混匀。加入30 mL无水乙醇，加入20 mL氢氧化钾液，边加边振摇，混匀后于恒温磁力搅拌器上80℃回流皂化30 min，皂化后立即用冷水冷却至室温。后续步骤同食品中维生素A和维生素E的测定方法Detelogy优选仪器MultiVortex多样品涡旋混合器⚪ 高通量，配置多种规格样品管⚪ 高转速，应对各种难溶样品⚪ 可预存12种涡旋程序iQSE-06智能快速溶剂萃取仪⚪ 6个通道并联使用，每个通道可独立启停⚪ 萃取池自动密封，运行开始后自动升温升压⚪ 图形化界面全方位监控萃取流程iSPE-864全自动智能固相萃取仪⚪ 八通道，可批量处理64个样品⚪ 采用先进的柱塞杆密封过柱技术，支持串柱功能⚪ 主机与智能终端一体化设计，无需外接电脑FlexiVap-12/24 全自动智能平行浓缩仪⚪ 实验过程中可随时启停增减样品⚪ 氮吹角度自动调节（0-90°），先斜吹后直吹⚪ 各个通道均可独立控制，自动定量浓缩1 mL或0.5 mLFV32Plus全自动高通量智能平行浓缩仪⚪ 兼容针追随式氮吹和涡旋式氮吹针。⚪ 三面水浴可视窗具备多色照明功能，智能快插排水口。⚪ 各个通道均可独立控制，自动定量浓缩1 mL或0.5 mL

每个人都应该知道的关于维生素C的事奥豪斯助力检测肉制品 维生素C含量测定 爱美的小仙女都知道， 你的饮食不仅仅与你的整体健康有关，更重要是你的饮食也会影响你的皮肤健康。除了摄入富含维生素和矿物质的食物之外，摄入新鲜水果和蔬菜能让你的身体获得抗氧化剂，帮助促进皮肤健康，保护皮肤免受阳光伤害。 因为新鲜水果和蔬菜中， 富含丰富的维生素C， 维生素c一直是维生素家族中的明星，具有美白和增强免疫力等作用。由于人体不能制造维生素c，而且维生素c在人体内只能停留4个小时，因此每天至少补充两次。同时由于一支香烟可破坏25mg的维生素c，长期吸烟的人更需要服用维生素c。除了新鲜水果和蔬菜中富含维生素C， 小仙女们知道吗，肉制品中， 也含有维生素C 呢。是不是对于热爱美食的你，是个很好的消息呢 ！ 今天我们就来看一下， 奥豪斯助力检测肉制品 维生素C含量测定1 范围GB/T 9695的本部分规定了肉制品维生素C含量的测定方法。本部分适用于肉制品中维生素C含量的测定 2 原理试样中的维生素C用偏磷酸提取后，经2,6-二氯靛酚氧化成脱氢维生素C，与邻苯二胺反应，生成 具有紫蓝色荧光的喹噁啉衍生物。在激发波长350 nm、发射波长430 nm处测定其荧光强度，标准曲线法定量。脱氢维生素C与硼酸可形成复合物而不与邻苯二胺反应， 以此排除试样中荧光杂质产生的干扰。 3 仪器和设备实验室常规设备及下列仪器3.1 机械设备3.2 荧光分光光度计3.3 分析天平：可准确称重至 0.1mg 4. 分析步骤4.1 提取4.2 氧化4.3 荧光反应4.4 测定4.5 平行实验4.6 标准曲线的绘制 5. 本部分的检出限：2mg/kg 客户为什么选择奥豪斯分析天平？奥豪斯Adventurer® AX 分析天平，320x 0.1mg 大量程万分之一天平，适合任何样品。 其中对于测试肉类样品，AX 天平非常易于清洁。 天平体积小巧，有助于实验室节约操作台空间。对于繁复的实验室检测工作，非常的有帮助哦 ！以下，小编就带您看一看AX 的官宣吧~~ 无懈可击！奥豪斯在称量性能、外观设计、天平应用功能中不断进取，研发了新款Adventurer AX系列电子天平。Adventurer AX系列搭载彩色触摸显示屏，符合GLP/GMP法规。前置U盘读取接口，整体空间节省的风罩设计，全面满足实验室所有称量需求。Adventurer AX系列是同等级别天平中，您的最佳选择。 产品特点快速稳定且准确的称量特性，确保了天平的理想称量结果三者结合，确保让您在实验室称量中用最短时间，获取精准的称量结果。彩色触摸显示屏和U盘数据保存功能，带来更现代化的称量体验 宽视角彩色触摸屏方便您对 天平的称量操作和应用设置。前置U盘读取接口方便保存历史称量数据，输出符合GLP/GMP的要求。风罩整体设计有效节约实验室桌面空间，改善和提高用户体验 两片式的顶部和两侧风罩门设 计，巧妙地节省了在侧门推开时后方所需的桌面空间。1mg天平拥有上开门，提供更宽敞的称量室，样品放入更为便捷；0.01g和0.1g天平有更大的称量盘。 如果您想了解更多天平系列或奥豪斯其他产品信息，或正在寻求更专业细致的选型指导，请速速拨打4008-217-188，或点击进入“阅读原文”，并留下相关信息，我们专业的工程师们会竭诚为您服务！参考文献: 《GBT9695.29-2008》