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10月14日周三
  1. Journal of the American Chemical Society62

    树脂化组装软多轴分子铁电体 (BZA)2(DMA)BiI6 实现低电场极化翻转

    研究者首次将树脂化组装策略用于软分子基铁电体 (BZA)2(DMA)BiI6(BZA = benzylammonium,DMA = dimethylammonium),该化合物是高温多轴铁电体,具有六个可能的等效极化方向,在约 350 K(Tc)发生逐步相变,矫顽电场较低。

    推荐理由:原文给出树脂化分子铁电复合材料的矫顽场与抗疲劳数据,可据此判断其低电场极化翻转的适用区间。

  2. Journal of the American Chemical Society56

    位阻工程设计的包封激活型深NIR三芳基甲烷染料用于长循环荧光/光声双模态成像

    研究团队报道了用大位阻1,8-双(2,4,6-三甲基苯氧基)蒽(1,8-BMPhA)基团功能化的包封激活型三芳基甲烷染料ED5,位阻既排斥蛋白结合、抑制分子间π–π堆叠,又保持共轭骨架近共平面几何以维持高振子强度和摩尔消光系数。

    推荐理由:原文给出染料位阻设计、DSPE-PEG2000 包封与荧光/光声信号开启的对应关系,可据此判断 NIR-II 成像探针的设计思路。

  3. Journal of the American Chemical Society22

    七异自旋超分子聚轮烷的构象行为研究:{CrNi2}核与{Cu(II)/Cr7Ni}三臂的DEER/RIDME表征

    合成并解析了一个7自旋超分子聚轮烷的晶体结构,其[4]rotaxane以{CuNi2}核为中心的三臂轴组成,每臂末端为Cu(II)中心并带有一个{Cr7Ni}金属环,集成了三种不同的电子自旋中心。连续波电子顺磁共振证实该分子在溶液中保持完整,三种自旋中心均可独立寻址。取向选择性DEER与RIDME光谱在冷冻溶液中选择性探测了不同的自旋-自旋相互作用,并揭示了其与固态晶体结构之间的差异。

  4. Journal of the American Chemical Society73

    连接键工程构建 1,6-anthrazoline 连接 COF,光催化产氢速率达 307.8 mmol g–1 h–1

    研究通过亚胺键锁定与位点特异性质子化的两步后合成方案,制备了 1,6-anthrazoline 连接的共价有机框架 TP-PACOFs,其骨架为阳离子型全共轭结构,兼具高平面性、可调给体-受体特征与良好结晶性。

    推荐理由:原文给出连接键工程调控激子解离的思路与 307.8 mmol g–1 h–1 产氢速率,可对照 COF 光催化剂的性能区间。

  5. Nature Communications78

    碳纳米管薄膜干电极实现14天免重校准肌电接口

    研究团队用卷对卷浮动催化化学气相沉积制备碳纳米管薄膜干电极,通过平衡结构与电学性能实现低电极-皮肤阻抗、高信号保真度、低运动伪影、高透气性和生物相容性,性能优于金标准湿电极。在多通道肌电接口演示中,该电极仅用数分钟训练数据即保持14天稳定信号与一致任务表现,无需重新训练模型。作者称这是自然条件下多日免重校准干电极系统的首次演示,其稳定性来自电极-皮肤界面本身而非算法持续适应。

    推荐理由:碳纳米管薄膜干电极在14天肌电接口中无需重新训练模型,读者可了解其电极-皮肤界面稳定性设计思路。

  6. Macromolecules62

    C4 二酸与 α,ω-二醇合成的脂肪族聚酯中顺反构型调控结晶与力学性能

    研究以琥珀酸、富马酸或马来酸等 C4 二酸与偶数碳 α,ω-二醇(nCH2 = 4–14)合成了一系列饱和及顺反不饱和脂肪族聚酯,并考察其结晶能力、晶型、力学性能与化学回收。

    推荐理由:通过 C4 二酸与 α,ω-二醇合成系列脂肪族聚酯,给出主链 C═C 顺反构型对结晶与力学性能的调控规律。

  7. Macromolecules58

    引入二甘醇开发高阻隔高韧性噻吩基共聚酯 PBThD

    研究以 2,5-噻吩二甲酸(TDCA)、1,4-丁二醇(BDO)和二甘醇(DEG)合成生物基共聚酯 PBThD,利用 DEG 醚键的自由旋转提升分子链柔性,并结合噻吩基聚酯的阻隔性面向塑料包装需求。

    推荐理由:PBThD 共聚酯在 10–50 mol% DEG 范围内保持热稳定性,其 CO2 阻隔性为 PET 的 33.4 倍,可供包装材料选型参考。

  8. Macromolecules42

    PEG-b-PZLL 多肽嵌段共聚物薄膜:从 α-螺旋到介观有序的结构–堆积关系

    研究揭示 PEG-b-PZLL 薄膜中 PZLL 链长与热退火对多级有序结构的调控:PZLL 主要形成 α-螺旋并组装成六方堆积畴,晶格参数在各组成下近乎恒定。提高 PZLL 聚合度可稳定 α-螺旋、促进柱状畴面内取向并形成长程有序纤维状形貌,而短 PZLL 链在成膜及高温退火后部分转变为 β-折叠。

  9. Advanced Materials60

    Au@Se 核壳胶体颜料:Fano 干涉实现双模式结构色

    研究报道了 Au@Se 核壳胶体颜料,将等离激元 Au 核嵌入可见光 Mie 共振的 Se 壳中,出现线宽压缩的非对称杂化特征,与 Se 壳宽电偶极响应和 Au 核窄电偶极响应之间的 Fano 型干涉一致。

    推荐理由:原文给出 Au 核直径与 Se 壳厚独立调控下的 Q 因子与 CIE 色域变化,可据此判断核壳胶体颜料的设计区间。

  10. Advanced Materials62

    二茂铁基自组装单层使钙钛矿光电探测器比探测率达 2.56×10¹³ Jones

    研究团队用二茂铁(Fc)基自组装单层(Fc-SAM)替代传统咔唑核 SAM 作为钙钛矿光电探测器的空穴传输层,通过改变 ITO 功函数使其与相邻金属卤化物钙钛矿的价带顶失配,降低界面能带弯曲并抑制热激活电荷注入。

    推荐理由:原文给出二茂铁基自组装单层作为空穴传输层的能级失配策略,读者可据此理解暗电流抑制与缺陷钝化的设计思路。

  11. Advanced Materials62

    正交可逆化学实现聚合物多态光切换,构建可回收智能材料体系

    研究者用偶氮苯的光异构化与钌配合物的金属-配体配位这两种正交可逆化学,将含偶氮苯聚合物与钌配合物交联,制得材料 P1-Ru1。P1-Ru1 可在多种状态间切换,分别充当结构单元、形变模块、胶粘剂等智能材料系统组件。由 P1-Ru1 不同状态构建的多组分异质智能材料系统,因所有组分化学来源相同,可通过一锅法、无交叉污染地回收。

    推荐理由:原文给出偶氮苯光异构与钌配位两种正交可逆化学构建的多态材料,读者可了解可回收智能材料体系的设计思路。

  12. Advanced Materials62

    仿生木屑电解质实现三重 Zn2+ 限域,柔性锌空电池循环达 600 h

    研究者用木屑重构水凝胶电解质,将纤维素与木质素分离,纤维素形成水合网络,提取的木质素作为外层保水层,模仿植物的纤维—树皮层级结构。

    推荐理由:从木屑重构的水凝胶电解质给出三重 Zn2+ 限域机制,并附 600 h 循环与 124.9 mW cm−2 数据,可据此判断柔性锌空电池的寿命瓶颈。

  13. Advanced Materials36

    双歧杆菌膜囊泡口服疫苗增强抗肿瘤免疫并调控T细胞代谢

    研究将微生物来源双层膜囊泡与细胞穿透肽修饰抗原融合,包封于海藻酸/壳聚糖微系统中构建口服疫苗,可驱动树突状细胞成熟与浆细胞活化。在小鼠预防性与治疗性肿瘤模型中,选自Bifidobacterium bifidum的口服疫苗联合anti-PD1增强细胞毒性抗肿瘤应答及Th1、Th17免疫,实现肿瘤抑制、生存期延长和再接种长期保护。

  14. Advanced Materials62

    低红外发射率石墨烯材料:卤素掺杂实现0.15发射率与高化学稳定性

    研究团队通过调控前驱体氧化石墨烯的表面化学并配合还原与卤素掺杂,制备出低红外发射率石墨烯材料。该材料载流子迁移率约27.1 cm² V⁻¹ s⁻¹、载流子密度5.73 × 10²⁰ cm⁻³,电导率接近高取向热解石墨,在8–14 µm波段红外发射率低至0.15,与MXene及传统金属材料相当。制备工艺抑制羧基生成以减少对石墨结构的破坏,材料在化学条件下具备长期稳定性并具规模化加工潜力。

    推荐理由:原文给出石墨烯低红外发射率0.15与载流子迁移率、电导率数据,可对照MXene与金属材料判断其替代空间。

  15. Advanced Materials71

    质子配位平衡让水凝胶电解质在−60°C下保持锌离子传输

    研究报道一种质子介导的配位平衡机制,通过植酸与植酸锌耦合动态平衡质子活性和Zn–O配位,持续重构局部水合环境,抑制氢键有序化并阻止水结晶,同时以跳跃传输维持Zn2+解离与迁移。

    推荐理由:原文给出质子介导配位平衡抑制水结晶的机制,以及−60°C下的电导率与循环数据,可据此判断水凝胶电解质在超低温锌电池中的适用性。

  16. Advanced Functional Materials58

    MOF 衍生配位限域 Fe@C 负极:含自由基聚合物 SEI 作为快速储锂的离子储库

    研究通过 MOF 衍生的配位限域策略构建碳包覆 Fe 纳米复合材料(Fe@C),抑制 Fe 纳米颗粒聚并并保留 Fe 界面用于空间电荷存储,在 2C 下实现 565 mAh g⁻¹ 的可逆容量。

    推荐理由:原文用原位 EPR 与阻抗追踪含自由基的聚合物 SEI 动态重构,为界面储锂机制提供了一条可迁移的表征思路。

  17. Advanced Functional Materials60

    静置加脉冲的界面重构方案使老化 LiFePO4/石墨软包电池恢复约 10% 容量

    研究团队针对老化 LiFePO4/石墨诊断软包电池提出静置加脉冲(RP)方案,将 12 h 放电态静置与短电压脉冲结合,实现约 10% 的绝对容量恢复,平均库仑效率达 99.3%,高于单独静置的约 6%。

    推荐理由:针对老化 LiFePO4/石墨软包电池,给出静置加脉冲的容量恢复方案与 7Li ssNMR 证据,可对照静置单独处理的效果。

  18. Advanced Functional Materials58

    金纳米颗粒掺杂仿生突触晶体管实现背景光驱动的响应重构

    研究报道了一种环境光调制的仿生突触晶体管,在半导体层中引入 Au 纳米颗粒,使同一光信号在不同背景光条件下呈现兴奋性与抑制性光电流响应的切换,从而获得可重构光响应行为。基于这种双向光响应,器件在变化的环境光照下实现了颜色与数字识别,并可通过电路设计与系统级集成建立环境适应、响应调节与行为决策重构的闭环路径。该工作为开发高环境适应性的光电神经形态器件提供了策略。

    推荐理由:该器件在背景光变化下切换兴奋与抑制光电流响应,为动态视觉信息处理提供了一种可重构的光电突触方案。

  19. Advanced Functional Materials62

    植物粗多糖水凝胶电极实现 7 天稳定 EMG 记录

    研究者提出基于植物源多糖内源协同的导电水凝胶策略,以红花粗多糖构建明胶/PCA-Na 水凝胶 GPP,其粘附强度为 50.1 kPa、电导率为 6.3 S m⁻¹。该水凝胶在 7 天连续佩戴中可重复记录 EMG,信噪比保持在 30 dB 以上,表明皮肤接触稳定、信号输出可靠。该内源协同机制还被拓展至夏枯草粗多糖体系。

    推荐理由:原文给出红花粗多糖与明胶/PCA-Na 体系的粘附强度与电导率数据,并验证 7 天连续佩戴的 EMG 记录稳定性。

  20. Advanced Functional Materials62

    共价有机框架中活性位点与电荷传输网络的差异化适配实现 H2O2 光合成

    研究构建了由二嗪异构体(哒嗪 Dz 与吡嗪 Pz)与可调连接化学(sp2c-、混合、imi-连接)组成的双维度 COF 平台,实现活性位点电子环境与骨架电荷传输行为的解耦调控。

    推荐理由:通过二嗪异构体与连接化学的组合,揭示活性位点电子结构与骨架电荷传输之间的匹配关系,为 COF 光催化剂设计提供可迁移思路。

  21. Advanced Functional Materials22

    极端环境下的神经形态器件:状态变量可靠性与稳定化策略

    这篇综述从状态变量可靠性角度讨论面向空间、航空航天、核与低温等极端环境的神经形态器件,指出辐射、温度极端和真空/低压会扰动缺陷生成、离子与电子输运、界面化学、开关路径和信号读出,从而改变模拟调制、塑性、记忆保持、阈值动态与读出稳定性。

  22. Organic Letters62

    一锅法组装Calix[n]BODIPYs:β,β′-亚甲基桥联大环实现高荧光量子产率

    作者报告了一种温和的一锅合成方法,用于制备β,β′-亚甲基桥联的全BODIPY大环(Calix[n]BODIPYs)。设计关键在于β-羟甲基官能化的BODIPY前体:经BF3·OEt2活化后,原位生成的苄基碳正离子与相邻BODIPY单元的β位发生连续的Friedel–Crafts型烷基化反应。

    推荐理由:原文给出β-羟甲基BODIPY前体经BF3·OEt2活化、Friedel–Crafts烷基化一锅成环的路线,可迁移到其他大环荧光体系。

  23. ACS Nano36

    靶向免疫-神经血管界面:多功能肽-药物偶联物纳米前药改善周细胞功能障碍用于多发性硬化治疗

    研究构建了双功能融合肽VLC偶联木犀草素的ROS响应性肽-药物偶联物纳米前药VLC@Lut-NPs,可抑制MMP-9过度激活并减轻神经炎症。皮下给药较静脉注射将脑内药物AUCbrain提升2.65倍,在两种多发性硬化模型中恢复周细胞稳态、增强BBB完整性并促进髓鞘修复。隔日皮下给药方案优于每日静脉给药。

  24. ACS Nano62

    两性离子水凝胶超声贴片负载芒果苷胶束加速糖尿病创面愈合

    研究将负载芒果苷的胶束嵌入拓扑缠结的 PCBOH 两性离子水凝胶,制成超声响应贴片 MF@PCBOH,在动态条件下形成稳定共形的声学界面并实现超声增强释放。在低强度脉冲超声(LIPUS)刺激下,释放的芒果苷降低细胞内 ROS、促使巨噬细胞向修复表型转变、促进内皮血管生成并增强细胞迁移。该贴片加速大鼠糖尿病创面愈合,伴随炎症减轻、胶原重塑改善和血管成熟增强,在猪全层创面模型中也观察到类似疗效。

    推荐理由:该水凝胶贴片把稳定声学界面与超声响应释放结合,并在大鼠和猪全层创面模型中验证糖尿病创面修复效果。

  25. Small62

    二维声敏剂赋能超声响应水凝胶实现骨折固定与骨再生

    研究报道了一种聚酚工程化的超声响应可注射水凝胶,由二氢咖啡酸改性壳聚糖、甲基丙烯酰化明胶、二维声敏剂 PGO-Fe(聚多巴胺介导的四氧化三铁修饰还原氧化石墨烯)和聚多巴胺改性羟基磷灰石(PHA)组成。

    推荐理由:该水凝胶用高、低强度超声分别触发固化与成骨,为骨折固定与骨再生提供了一种分时调控思路。

  26. Small62

    侧链位置异构使共轭聚合物光稳定性提高五倍以上

    研究者在聚二苯乙炔衍生物中把取代基从对位移到间位,在不改变化学组成的情况下将光稳定性提高五倍以上,该稳定性排序在化学修饰以及溶液和薄膜状态下均成立。组成不变的溶剂滴定显示,间位异构体稳定性提升与位置诱导的构象变化相关,即刚性增加、扭结减少。

    推荐理由:通过侧链对位到间位的位置异构,在不改变化学组成的前提下把共轭聚合物的光稳定性提高五倍以上,并给出构象层面的解释。

  27. Small62

    通过溶度参数调控界面相容性,实现聚氨酯脲弹性体同时增强与增韧

    研究提出一种溶度参数调控的设计策略,用于聚氨酯脲弹性体,并结合全原子分子动力学模拟与实验,阐明硬段在软基质中的溶解度如何决定微相分离、畴形貌与力学性能。结果表明,软硬段之间最佳相容性促成疏松与致密硬畴共存,在不牺牲韧性或强度的前提下同时实现能量耗散与承载,拉伸强度约 77 MPa、韧性约 290 MJ/m³。

    推荐理由:通过溶度参数调控软硬段相容性,让聚氨酯脲弹性体同时获得约 77 MPa 拉伸强度与约 290 MJ/m³ 韧性。

  28. Small22

    光驱动热纳米反应器:集成光热转换、传感与控制的统一框架

    该综述提出一个统一框架,将光热纳米材料工程、纳米尺度温度测量与热控制策略三个传统上相互脱节的方向整合起来,用于光热纳米反应器开发。文章系统分类并评估了现有温度传感与热调控技术,讨论其在纳米尺度光热应用中可靠运行的适配与集成方式,并指出理性设计可自主监测和调节自身热微环境的光热纳米反应器所需的基础科学与技术要求。

  29. Small34

    用识别三肽工程化碳纳米管量子阱缺陷,实现血浆中细胞外囊泡的光学检测

    一种近红外光学纳米传感器将量子阱缺陷功能化碳纳米管与整合素识别 RGD 三肽偶联,可在人血浆背景中检测 EV 表面整合素,对 α5β1、αVβ1 和 αVβ3 三种整合素亚基实现亚皮摩尔级检测,并定量低至 10⁴ EVs·mL⁻¹ 的胶质母细胞瘤、卵巢癌和成纤维细胞来源 EV。

10月13日周二
  1. Macromolecules73

    水诱导协同半互穿聚合制备硼氧动态共价网络并实现闭环化学回收

    研究以二异氰酸酯(DIC)与含硼酸线性聚酯(P-BA)为原料,通过水诱导的协同半互穿聚合(sIPP)构建了由硼氧动态共价网络与线性聚脲组成的耐水半互穿网络 P-sIPNs-DIC。

    推荐理由:原文给出水诱导协同半互穿聚合路线,读者可据此了解硼氧动态共价网络的耐水改性与闭环回收思路。

  2. Macromolecules60

    动力学与随机图框架预测 thiol-yne 聚合的速率加速与网络形成

    研究建立了动力学、分析与随机图框架,用于预测 thiol-yne 聚合的反应动力学与网络形成。动力学模型预测出一种化学驱动的速率加速,源于乙烯基硫醚的生成与消耗之间的相互作用,使最大速率比初始速率快至多 33%。

    推荐理由:用动力学模型与随机图框架预测 thiol-yne 聚合的速率加速与网络形成,方法可迁移到环氧-胺等竞争串联反应。

  3. Journal of the American Chemical Society22

    底物长度调控 atropopeptide 复杂性并触发切除驱动的骨架跃迁生成二酮哌嗪生物碱

    研究发现 atropopeptide 生物合成中,决定细胞色素 P450 交联模式的是核心肽长度而非序列,长度差异导致从单环到多环结构的复杂性分化。成熟 atropopeptide 中一个内部氨基酸被异常蛋白酶切除后,肽自发转化为含吡咯并吲哚啉的二酮哌嗪(DKP),实现非酶促骨架跃迁。atropopeptide 与相应 DKP 均具抗病毒活性,其结构多样性可通过前体工程进一步扩展。

  4. Journal of the American Chemical Society60

    D3对称π共轭笼实现芳香客体的形状互补双模式封装

    研究设计并合成了一种中性D3对称π共轭笼(1),由两块弯曲的hexa-cata-hexabenzocoronene(c-HBC)面板通过dibenzodiazocine(DBDA)单元桥接,形成三个开口和双凸纳米空腔。

    推荐理由:原文报道了一种D3对称π共轭笼的合成与主客体行为,读者可了解形状互补如何同时实现可逆包结与永久封装。

  5. ACS Macro Letters62

    立构缺陷策略让脂肪族聚酯热塑性弹性体兼顾耐热与快速结晶

    研究者在立构嵌段星形脂肪族聚酯热塑性弹性体(APTPE)的聚乳酸端二嵌段中引入少量 l-丙交酯立构缺陷,使立构复合物熔点从约 220 °C 适度下降,同时保持高结晶度和快速立构嵌段结晶速率,从而能在热失重起始温度(Td,1% ≈ 230 °C)以下进行熔融加工。所得材料的物理性能与无缺陷的立构嵌段星形聚合物几乎相同。该星形嵌段聚合物采用一锅、单一催化剂的体系合成。

    推荐理由:通过少量立构缺陷降低立构复合物熔点,使脂肪族聚酯热塑性弹性体可在热分解温度以下熔融加工。

  6. Advanced Materials62

    分子调控电荷保持让亚胺连接聚合物在光照后持续产 H2O2

    研究报道了一种分子调控策略,通过改变亚胺连接聚合物网络中的中心胺衍生单元来调节电荷分离与保持时间,并影响暗态 H2O2 生成。与 N 中心参照体系相比,C3N3 中心类似物在皮秒尺度的衰减时间尺度延长约 27 倍、纳秒尺度提高约 3 倍,40 min 内暗态 H2O2 产量达 4941 µmol g−1,约为 N 中心对照的 1.5 倍。

    推荐理由:通过调节中心胺单元比较亚胺连接聚合物的电荷寿命与暗态活性,给出分子结构到暗反应性能的对应关系。

  7. Advanced Materials28

    首款 FDA 获批纳米药物三十年后:纳米颗粒与医学该重续誓言了

    Doxil 获批三十年后,纳米医学的科学产出与治疗模式已相当可观,但临床转化仍受限,尤其在需要靶向全身递送时。作者指出,当年制约早期纳米药物的假设正重新出现在 AAV 基因治疗与体内 CAR-T 平台中:载荷更精准并不等于递送更精准,病毒载体也逃不开合成纳米颗粒遭遇的生物屏障。文章重访肝脏悖论、器官蓄积与功能性递送的区分、蛋白冠与仿生体系,主张下一阶段应少给载体加复杂度,多量化其生物学旅程。