ICM—以应用为导向的高水平创新研究

★ Volume 3 Issue 5 ★

Industrial Chemistry & Materials Volume 3，Issue 5文章正式出版啦！本期为专刊：Advanced Electronic Chemicals，由ICM期刊与第二十七届中国科协年会—电子化学品关键材料设计与制备专题论坛合作推出，特约11篇高质量稿件（1篇Review、1篇Communication和9篇Research paper），展示了光刻胶、封装材料、电子特种气体、超高纯度湿电子化学品等典型电子化学品在设计、制备、分离纯化等方面的代表性研究进展。欢迎广大读者阅读、下载和分享！

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• 本期封面

Front cover

本期封面文章来自大连理工大学彭孝军院士与陈鹏忠副研究员团队的文章： Hybrid alkyl-ligand tin-oxo clusters for enhanced lithographic patterning performance via intramolecular interactions。该团队在同一锡基分子内引入甲基与丁基配体，成功构筑了一种应用于高分辨光刻的锡氧簇材料Sn4-MB。通过“分子内自由基反馈调控”机制，实现了光刻分辨率与灵敏度的协同优化。封面图中央的分子结构形象展示了锡氧内核与甲基、丁基配体的结构关系；入射光束象征极紫外/电子束曝光，其可诱导Sn4-MB发生光刻反应，形成纳米线图案；周围环绕的电路与元器件等元素则展示该材料在先进光刻工艺中的应用潜力，充分体现了科研与实际应用的紧密结合。

See Xiaojun Peng, Pengzhong Chen et al., Ind. Chem. Mater., 2025, 3, 543-552.

Back cover

本期封底文章来自福州大学邱挺教授/陈杰教授团队的文章：Engineering sulfonated polymers for the removal of ultra-trace complexed Cr(III) in tris(2-carboxyethyl) isocyanurate photoresist resin monomers。针对工业级三（2-羧乙基）异氰脲酸酯光刻胶树脂单体中痕量络合态Cr³⁺难以脱除的技术瓶颈，研究团队创新提出了“破络—吸附”策略，构建了系列磺酸型聚合物，利用磺酸基团解离释放出H⁺破除“羧基—Cr³⁺”络合态结构，同时通过其含氧位点的螯合配位及静电作用高效捕获含空轨道且带正电荷的游离态Cr³⁺，实现了将痕量络合态Cr³⁺深度脱除至50 ppb以下的目标。论文封底图以“男孩使用水枪冲刷并捕捉去除附着在花朵上的害虫”生动诠释了磺酸型聚合物对痕量络合态Cr³⁺的“破络—吸附”过程。该研究为工业级光刻胶树脂单体中痕量络合态金属离子的深度脱除提供了重要思路。

See Jie Chen, Ting Qiu et al., Ind. Chem. Mater., 2025, 3, 618-630.

• 本期内容

 01  Editorial | Page 507-508

Introduction to advanced electronic chemicals

先进电子化学品专刊介绍

Highlight:

Ruixia Liu, Rong Sun, Guoqiang Yang introduce the Industrial Chemistry & Materials themed issue on advanced electronic chemicals.

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https://doi.org/10.1039/D5IM90014J

Citation: Ind. Chem. Mater., 2025, 3, 507-508.

 02  Review | Page 509-534

Ionic liquids: A pitocin for next-generation electronic information materials?

中国科学院过程工程所刘瑞霞研究员团队：离子液体—解锁电子信息材料新纪元的魔法钥匙？

Highlight:

1. 系统介绍了离子液体在0D/1D/2D电子信息材料精准合成中的调控机制，阐明其作为动态反应介质通过溶剂化微环境控制成核动力学与界面行为的关键作用；

2. 阐述了基于离子液体氢键与离子交换的电子化学品绿色分离路径，为稀土元素、导电聚合物等战略资源的高效利用提供可持续解决方案；3. 全面论证离子液体在攻克柔性电子器件性能瓶颈与异质集成可靠性难题中的效能，通过提升电荷传输效率、降低功耗及增强界面稳定性推动产业化应用前景。

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https://doi.org/10.1039/D5IM00098J

Citation: Ind. Chem. Mater., 2025, 3, 509-534.

 03  Communication | Page 535-542

Efficient stacking of iso-butene in sulfonate functional metal–organic frameworks for efficient iso-butene/iso-butane separation

浙大邢华斌教授团队：磺酸功能化微孔材料通过诱导异丁烯分子高效堆叠实现异丁烯/异丁烷高选择性分离

Highlight:

1. 设计合成了一种磺酸盐功能化的超微孔MOF材料ZU-603，实现了对异丁烯/异丁烷的高效分离；

2. 在298 K、1 bar下，ZU-603展现出高达2.30 mmol g⁻¹的异丁烯吸附容量，异丁烯/异丁烷吸附比达2.77，突破当前MOF材料的分离性能上限； 

3. 通过单晶结构解析与DFT模拟揭示其分离机制，证实ZU-603可通过客体分子形状识别策略实现对异构体的高效识别与选择性吸附。

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https://doi.org/10.1039/D5IM00077G

Citation: Ind. Chem. Mater., 2025, 3, 535-542.

 04  Paper | Page 543-552

Hybrid alkyl-ligand tin-oxo clusters for enhanced lithographic patterning performance via intramolecular interactions

大连理工彭孝军院士团队：杂化烷基配体锡氧簇：通过分子内协同作用提升光刻性能

Highlight:

1. 通过在同一分子中引入甲基和丁基烷基配体，设计出具有分子内相互作用能力的新型锡氧簇；

2. 阐明甲基与丁基自由基在辐照过程中可相互调控扩散行为，实现反应扩散的空间限制，从而兼顾图形分辨率与灵敏度；

3. 提出通过分子内“自由基反馈调控”优化图形成像性能的设计策略，为下一代EUV光刻材料研发提供理论与实验支撑。

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https://doi.org/10.1039/D5IM00058K

Citation: Ind. Chem. Mater., 2025, 3, 543-552.

 05  Paper | Page 553-566

Lithographic performances of aryl sulfonate ester-modified polystyrenes as nonchemically amplified resists

中国科学院理化所李嫕、陈金平研究员 & 中国科学院化学所杨国强研究员：基于芳基磺酸酯修饰的聚苯乙烯衍生物非化学放大型光刻胶

Highlight:

1. 采用可逆加成-断裂链转移 (RAFT) 可控聚合方法合成了3种不同取代芳基磺酸酯修饰的聚苯乙烯衍生物，制备得到了3种非化学放大光刻胶；

2. 研究了3种光刻胶的电子束光刻性能，证明了取代基团主要通过影响光刻胶薄膜在显影液中的溶解行为来影响其光刻性能；

3. 综合性能最佳的H-SEPS光刻胶在电子束光刻中实现了密集线条18 nm和半密集线条10 nm的光刻图案，极紫外光刻实现了密集线条22 nm光刻图案；

4. 揭示了光刻胶的曝光机理，聚合物中磺酸酯基团在曝光后发生分解，生成极性的磺酸以及重排产物引起了光刻胶膜在显影液中的溶解度转变。

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https://doi.org/10.1039/D5IM00046G

Citation: Ind. Chem. Mater., 2025, 3, 553-566.

 06  Paper | Page 567-577

Fine-tuned ultramicroporous carbon materials via CO₂ activation for molecular sieving of fluorinated propylene and propane

浙江大学鲍宗必教授团队：碳分子筛孔结构精准调控实现含氟特气中结构相似杂质的定向脱除

Highlight:

1. 通过CO₂浓度梯度活化，实现亚埃级精密调控碳分子筛孔径；

2. 具有高六氟丙烯吸附容量且对八氟丙烷完全排阻，固定床动态分离性能优异；

3. 可实现公斤级量产，稳定性好，可满足工业应用需求。

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https://doi.org/10.1039/D5IM00079C

Citation: Ind. Chem. Mater., 2025, 3, 567-577.

 07  Paper | Page 578-586

Silane production from the dichlorosilane by-product of the Siemens process: A comparative study with the trichlorosilane route

上海交通大学李学刚教授团队：变废为宝——二氯氢硅揭开甲硅烷生产新篇章

Highlight:

1. DCS制甲硅烷新技术可与改良西门子法多晶硅工艺紧密结合；

2. 相比TCS路线，DCS歧化制甲硅烷在热力学和动力学上均具有显著的优越性；

3. 同为TCS路线，反应精馏工艺比固定床工艺节能75%以上；

4. 同为反应精馏工艺时，DCS路线单位能耗比TCS路线进一步降低约78%。

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https://doi.org/10.1039/D5IM00040H

Citation: Ind. Chem. Mater., 2025, 3, 578-586.

 08  Paper | Page 587-595

Synthesis and properties of a novel perfluorinated polyimide with high toughness, low dielectric constant and low dissipation factor

中国科学院深圳先进院李金辉：氟化聚酰亚胺：高韧性与低介电为高频通信材料开辟新路径

Highlight:

1. 设计并制备了一种新型含氟二胺单体5FBODA；

2. 阐明了含氟聚酰亚胺中五氟侧基对介电、损耗和力学性能的影响机制；

3. 提出了同时具有高断裂伸长率和低介电性能的聚酰亚胺材料的设计策略。

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https://doi.org/10.1039/D5IM00048C

Citation: Ind. Chem. Mater., 2025, 3, 587-595.

 09  Paper | Page 596-606

Molecular topology-driven benzocyclobutene-based ultralow dielectrics with copper-matched low thermal expansion

中国科学院化学所符文鑫研究员团队：破解电子材料双重密码：分子拓扑构筑超低介电与低热膨胀新体系

Highlight:

1. 设计合成了一系列具有支化分子拓扑结构的三臂苯并环丁烯基分子；

2. 融合支化拓扑与刚性共轭内核，协同优化介电与热机械性能，实现介电常数低至 1.83，介电损耗＜0.0005，CTE低于传统聚酰亚胺、环氧树脂等；

3. 利用SAXS手段揭示分子结构与介电性能的协同作用关系。

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https://doi.org/10.1039/D5IM00051C

Citation: Ind. Chem. Mater., 2025, 3, 596-606.

 10  Paper | Page 607-617

On-line detection of additive concentrations in acidic copper plating solution for metal interconnection by an electrochemical microfluidic workstation

厦门大学詹东平教授等：电化学微流控系统在线监测集成电路互连镀液添加剂浓度

Highlight:

1. 采用3D打印技术创制了搭载超微电极的电化学微流控芯片，研制了用于镀液添加剂浓度在线分析的电化学微流控工作站；

2. 采用静态铂超微电极替代旋转圆盘电极，并通过微流控程控混液，将单次检测的溶液消耗量降至220微升，不仅节省了人力物力，而且实现了系统的集成化和微型化；

3. 基于添加剂对铜沉积速率的抑制或加速作用，获得添加剂浓度校准曲线，进而检测添加剂浓度，平均相对误差均低于10%，优于传统CVS技术，可实现实验室替代和在线监测。

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https://doi.org/10.1039/D5IM00073D

Citation: Ind. Chem. Mater., 2025, 3, 607-617.

 11  Paper | Page 618-630

Engineering sulfonated polymers for the removal of ultra-trace complexed Cr(III) in tris(2-carboxyethyl) isocyanurate photoresist resin monomers

福州大学邱挺&陈杰教授团队：磺酸型聚合物：解锁光刻胶树脂单体痕量络合态Cr³⁺脱除的“破络-吸附”密钥

Highlight:

1. 提出了“破络-吸附”学术思想以突破三（2-羧乙基）异氰脲酸酯等光刻胶树脂单体中痕量络合态金属离子难以深度脱除的瓶颈；

2. 基于吸附重结晶工艺，开发的磺酸型成型聚合物吸附材料可将Cr³⁺浓度从840 ppb深度脱除至27.5 ppb；

3. 揭示了磺酸基团对三（2-羧乙基）异氰脲酸酯中络合态Cr³⁺的“破络”-“螯合配位与静电吸附协同作用”的创新吸附机制。

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https://doi.org/10.1039/D5IM00057B

Citation: Ind. Chem. Mater., 2025, 3, 618-630.

 12  Paper | Page 631-642

Synergistic strengthening of ion-exchange resins by post-crosslinking and selective sulfonation for PGMEA purification

惠州市绿色能源与新材料研究院：后交联与选择性磺化对离子交换树脂的协同增效强化及其在PGMEA纯化中的应用

Highlight:

The highly stable and efficient ion-exchange resin (2-CS-DVB-SO₃H) developed through post-crosslinking and selective sulfonation achieves efficient removal of metal ions from PGMEA via synergistic mechanisms of ion exchange and coordination.

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https://doi.org/10.1039/D5IM00078E

Citation: Ind. Chem. Mater., 2025, 3, 631-642.

• ICM整期浏览

1. ICM 图文目录 | Volume 3 Issue 4

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2. ICM 图文目录 | Volume 3 Issue 3

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3. ICM 图文目录 | Volume 3 Issue 2

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4. ICM 图文目录 | Volume 3 Issue 1

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• 期刊简介

Industrial Chemistry & Materials (ICM) 目前已被ESCI、EI、CSCD、美国化学文摘（CA）、DOAJ等数据库检索，首个影响因子11.9，位列Q1区，入选2024年中国科技期刊卓越行动计划高起点新刊项目。是中国科学院主管，中国科学院过程工程研究所主办，英国皇家化学会（RSC）全球出版发行的Open Access英文期刊，由中国科学院过程工程研究所张锁江院士担任主编。ICM 以化学、化工、材料为学科基础，以交叉为特色，以应用为导向，重点关注工业过程中化学问题、高端材料创制中过程科学的国际前沿和重大技术突破，目前对读者作者双向免费。欢迎广大科研工作者积极投稿、阅读和分享！

期刊网站：https://www.rsc.org/journals-books-databases/about-journals/industrial-chemistry-materials

投稿网址：https://mc.manuscriptcentral.com/icmat

联系邮箱：icm@rsc.org; icm@ipe.ac.cn

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