高分子日报 晚报 · 今日第 2 期 · 2026 年 10 月 14 日 · 星期三
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晚报 · 今日第 2 期
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。
合成与表征
铁催化在固液界面选择性氧化聚乙烯表面
研究团队在固液界面用铁催化剂对固体聚乙烯(PE)进行催化官能化,将亚甲基单元选择性转化为酮,催化剂用量仅 0.001 mol%,温度低于 80 °C,并使用廉价氧化剂。所得材料在保持熔点、拉伸强度等本体性能的同时,对极性表面的粘附强度比原始 PE 最高提升 90 倍,比在均匀介质中官能化的 PE 最高提升 4 倍。表面酮基还可进一步修饰以增强粘附,且表面性能的保持时间长于其他非选择性官能化方法。
化学酶法将纤维素转化为淀粉,纤维素酶用量降低95%
研究团队开发了一种化学酶法合成路线,先用重构的纤维素溶剂解离微晶纤维素,得到不溶性长链纤维糊精,再通过多酶分子机器进行无细胞糖苷键重排,将纤维素转化为淀粉。该路线使纤维素酶用量降低95%,即1 kg纤维素酶即可完全水解1000 kg纤维素,纤维素到直链淀粉的收率达96.9%。
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。
用直接氧插入实现环对苯撑的骨架编辑
研究报道了两种向[n]CPP及亚甲基桥联[6]CPP的C–C键插入氧原子的方法,得到相应的oxylene衍生物。间氯过氧苯甲酸与乙酰丙酮铜(II)处理[6]–[9]CPP可得到单氧插入产物,收率中等;光催化产生的单线态氧对更小、更高张力的纳米环更有效,[6]MCPP在0.5 h内以58%收率转化为[6]MCPP-oxylene,反应活性随CPP尺寸增大而急剧下降。
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。
材料与性能
上海交大团队用后打印脱交联与相分离制备高拉伸高强度3D打印水凝胶
上海交通大学团队报告了一种后打印可控脱交联策略,将形状固定与网络成熟解耦,用于DLP 3D打印水凝胶。设计中邻硝基苄基缩醛与(甲基)丙烯酸酯基团之间的光触发、碱可断裂偶联先形成致密网络以完成打印和形状固定,随后碱性断裂恢复链段活动性并加长网络链段,疏水侧基改性引入相分离畴以提升强度。
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。
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。
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。
功能与应用
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。
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。
快讯
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