双相聚芳基异腈液晶提升对映区分能力,用于残余化学位移各向异性测量
研究报道了一种基于单手螺旋聚异腈的双相聚芳基异腈溶致液晶体系,其中聚异腈由炔烃-Pd(II) 催化的可控聚合制备。该介质的双相特性使 ΔRCSA 可在单一样品上通过单次一维 13C NMR 实验直接提取,无需专用仪器、装置或后校正。
推荐理由:该双相液晶介质让 ΔRCSA 可从单次一维 13C NMR 实验直接读出,省去专用器件与后校正步骤。
研究报道了一种基于单手螺旋聚异腈的双相聚芳基异腈溶致液晶体系,其中聚异腈由炔烃-Pd(II) 催化的可控聚合制备。该介质的双相特性使 ΔRCSA 可在单一样品上通过单次一维 13C NMR 实验直接提取,无需专用仪器、装置或后校正。
推荐理由:该双相液晶介质让 ΔRCSA 可从单次一维 13C NMR 实验直接读出,省去专用器件与后校正步骤。
研究以平面环稠合硼掺杂多环芳烃B-PAH 1及其全碳类似物PAH 2为配对体系,在高定向热解石墨上测量薄膜态电子结构。B-PAH 1可形成有序单层、电脉冲诱导双层和蒸镀阶梯膜,其薄膜LUMO起始位置达−4.04 eV(相对真空),比PAH 2低1.27 eV。尽管未占据态更深,B-PAH 1的有效功函数反而比PAH 2小0.20 eV,这一薄膜表面能级差异的微观来源尚未明确。
研究以PM6:PYF-T-o:SEBS薄膜为模型体系,结合光学裂纹追踪、裂纹长宽比分析、水面断裂测试、裂纹尖端AFM与有限元分析,建立了弹性体增韧全聚合物光伏活性层的定量断裂分析框架。
结合EPR、ssNMR与DNP ssNMR发现,铜绿假单胞菌Pf0-1菌落生物膜对氮氧自由基的还原速率取决于生物膜形貌、水合状态与ECM组成,野生型生物膜还原慢于浮游细胞,而分离ECM与脱水生物膜几乎不还原。ssNMR显示氮氧自由基优先靠近ECM多糖与脂质,DNP ssNMR显示多糖含量随形貌增加并与更慢的还原动力学相关。结果支持ECM提供氮氧自由基进入屏障、细胞还原为最终步骤的保护模型。
结合原位 TEM 与 XRD 直接观测到二维叶状 ZIF-L 在受控加热下层状骨架的逐步塌缩与形貌演变,并排除电子束干扰。辅以 700–1100 °C 离位热解、高分辨 TEM、X-PDF 与 EELS,揭示 Zn 物种扩散、配体分解及非晶基体内渐进石墨化,识别出配体分解、Zn–Nx 迁移、Zn 流失的温度依赖阶段。
研究显示,施加外部声场可扩大 PEO 纳米复合物中纳米粒子经结晶诱导有序排列的过冷度范围,从而拓宽可加工窗口。作者用 SAXS 和电子显微镜表征,并以 Pe = aG/D 的 Peclet 数框架分析,认为声激励增强了纳米粒子相对结晶前沿的有效输运。该手段在不显著改变基体结晶度或熔融温度的情况下调控纳米粒子形貌。
推荐理由:原文用 Peclet 数框架解释声场如何扩大纳米粒子在层间有序排列的过冷度窗口,为加工条件选择提供可迁移判据。
利用时间分辨三维原子力显微镜(3D-AFM)直接观测了肽在软界面经二次成核(SN)机制于高定向热解石墨(HOPG)上逐层堆叠形成三维晶体的过程。研究揭示了成核位点、生长动力学、分子分辨率纳米结构、相变及交叉引晶生长等细节,为在石墨烯与 MoS₂ 等纳米材料上构建肽三维晶体架构提供了分子层面的依据。
研究显示,苯胺与吡咯同时聚合并未生成 PANI-PPy 共聚物,而是形成由 π–π 相互作用连接的两个导电高分子畴,即均聚物共混物。作者用 15N 单体的固态 15N 魔角旋转 NMR 结合 SEM、FTIR 和 Raman 表征产物,NMR 结果与振动光谱一致;SEM 观察到微米级独立相,形貌接近各自均聚物,与嵌段共聚物结构不符。
推荐理由:原文用固态 15N NMR 与 SEM 对照,说明苯胺与吡咯同时聚合得到的是均聚物共混物而非共聚物。
研究团队开发了一系列Flav7衍生的花菁聚集导致猝灭(ACQ)探针,通过在NIR-II区实现强吸收与明亮发射,并经端基取代、引入甲氧基调控分子间π–π堆积以及筛选不同尺寸和疏水性的反离子,确定ACQ-F4为最优探针。
在含–H、–CF3、–CN、–NO2等不同偶极侧基的P(THF-ran-ECH)共聚物中,侧基极性增强使α-弛豫逐步移向更慢时间尺度,玻璃化转变温度升高、协同链段动力学减慢,而多数局域运动基本保留。BDS、DSC、ToF与NSE联用构建的弛豫图谱显示,ToF探测的快速局域运动与NSE捕获的慢速协同链段动力学明显分离。
将溴苯、1-溴-4-氯苯和1-溴-4-氟苯掺入涂覆于铜丝上的PS基体,构建分子修饰PS界面,使表面电势、功函数与摩擦电响应随溴代芳烃取代基系统性变化,并与UPS、KPFM及计算结果定量关联。
研究提出一种等离子体凝聚层平台,可自发富集水中的聚苯乙烯(PS)微纳塑料并完成SERS检测。凝聚层微液滴由阳离子聚二烯丙基二甲基氯化铵与阴离子腺苷三磷酸经液–液相分离形成,表面带正电、内部疏水,对纳米级和微米级带负电PS微纳塑料的富集率分别为99.4%和91.1%。
推荐理由:该平台把自发富集与SERS热点网络结合,给出了PS微纳塑料的富集率与检测限,可供环境与食品接触材料监测参考。
研究以 α,ω-二羟基三硫代碳酸酯为光引发剂,在蓝光照射下合成聚丙烯酸苄酯(pBzA)及 p(BzA-b-tBA) 嵌段共聚物,并用裸硅胶柱的溶剂梯度 HPLC(SG-HPLC)分离活性链与死链。
推荐理由:原文用溶剂梯度 HPLC 按端基极性把活性链与死链分开,并给出分离后的活性链占比与分子量分布数据。
研究提出用准一维(Q1D)紧束缚模型描述单轴取向高分子薄膜的能带结构,以解释掺杂增加时霍尔效应由 p 型向 n 型的转变。该框架在较宽掺杂范围内使霍尔导出的载流子密度与其他独立测量结果吻合,而传统霍尔系数表达式 R_H = [n_H q]⁻¹ 在重掺杂高分子中会给出非物理的高载流子密度。
推荐理由:针对重掺杂导电高分子霍尔系数给出的载流子密度偏高问题,作者用准一维紧束缚模型重新解读霍尔效应,并与独立测量结果对照。
研究在柔性 PDMS 基底上用 AFM 纳米压痕量化了 PE、PEO、PLLA、PCL 和 PA 66 超薄聚合物单晶的杨氏模量、断裂力与变形机制。部分单晶杨氏模量相近,但断裂行为差异明显:PE 与 PEO 表现为带永久压痕和材料堆积的延性变形,PLLA、PCL 与 PA 66 则发生脆性碎裂。
推荐理由:在 PDMS 软基底上用 AFM 纳米压痕对比五种聚合物单晶,把模量、断裂力与链滑移行为区分开,方法可迁移到其他半结晶体系。
通过稳态与瞬态吸收光谱,在溶液和薄膜中区分了 Y6 非相互作用分子的局域 Frenkel 型激子(LE)与分子间相互作用聚集体上的聚集激子(AE)。AE 寿命受单-单湮灭调控呈强注量依赖(30–200 ps),而 LE 以纳秒尺度单指数衰减;聚集 Y6 上数十皮秒内形成长寿命极化子并延续至纳秒区间。
研究提出一种物理引导的多通道输入方法,利用AFM测量中同步采集的辅助信号提升图像重建效率与精度。该方法将四个含互补物理信息的共采集通道输入轻量卷积神经网络,在7.0 Hz扫描速率下,四通道DnCNN的重建精度高于参数量约47倍的单通道Restormer,推理速度约快24倍。在EFM与PFM条件下,四通道输入在相同PSNR时将训练图像块需求降低约2至3倍。
研究提出一种纳米孔分析策略,将多糖水解为信息片段后,以其纳米孔事件分布作为分子指纹,成功识别并区分黄原胶、阿拉伯胶、琼脂糖、海藻酸钠、结冷胶、肝素和硫酸软骨素A共七种多糖。基于片段事件整体分布的机器学习分类器验证准确率达100%,结合全约束最小二乘(FCLS)算法还可定量多糖混合物的组成。
推荐理由:原文展示了水解片段经纳米孔事件分布形成指纹、并用机器学习分类七种多糖的流程,可作为复杂多糖结构解析的可迁移思路。
研究用 PLP–SEC 技术在 60 °C 下测定甲基丙烯酸甲酯(MA)与 DEGMEMA、MAA、MMA 共聚,以及丙烯酸(AA)与 DEGMEMA 共聚的组成平均链增长速率系数 kpcop,考察乙醇/水混合溶剂极性和单体浓度(1 wt% 至本体)的影响。
推荐理由:PLP–SEC 测得四种丙烯酸酯-甲基丙烯酸酯共聚体系在水相中的 kpcop 比本体高一个数量级以上,为乳液共聚动力学建模提供了溶剂效应的定量依据。
研究开发了同步辐射 WAXD/SAXS 快速扫描系统,将晶区应变数据采集时间从传统 X 射线衍射所需的数十小时缩短到几分钟。作者指出晶区应力仍无法直接测得,所得晶粒模量仍是表观值,并提出晶区应视为粘弹体而非简单弹性体,结合非均匀应力分布构建新力学模型,据此估算了聚乙烯、尼龙-6、纤维素和蚕丝等代表性聚合物的真实晶粒模量与松弛行为。
推荐理由:作者用快速同步辐射 WAXD/SAXS 追踪晶区应力松弛,提出把晶区当作粘弹体处理的新力学模型。
高场NMR结合CD实验表明,双GIP/GLP-1受体激动剂tirzepatide在溶液中不采取单一刚性构象,而是由局部有序区与柔性区组成的构象集合体。研究完成了主链与侧链共振归属,Aib13区域呈现短螺旋样构象倾向,而N端Aib2仅作为归属锚点、未形成稳定末端结构。
基于 cryo-EM 解析的砖层分子排列,扩展激子模型以纳入分子间电荷转移相互作用后,可正确解释 C8S3 花菁染料自组装纳米管的光谱特征。该结果化解了砖层结构与之前用于解释吸收和线性二色性数据的鱼骨结构之间的矛盾。
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。
采用光学技术测量了熔融态单轴拉伸后多个牌号聚乳酸(PLA)的热扩散率张量分量,并结合拉伸应力、密度、热容与结晶度数据,检验了应力-热导率规则在无定形与半结晶 PLA 中的适用性。该规则给出热导率张量与应力张量之间的线性关系。
分子动力学模拟与吉布斯自由能计算表明,甘油三缩水甘油醚(GTE)在 Lyocell 纤维中优先与非晶区纤维素 −R3CH2−OH 基团相互作用,自由能变为负值,可形成稳定的三交联结构。实验经 XPS、FT-IR 与溶胀分析证实交联发生,GTE 提升了 Lyocell 纤维的抗原纤化性能,且未显著损害白度、强度与染色性能。
研究用 network disassembly spectrometry(NDS)实验量化了端基交联 PEG 网络(f = 3–6)以及线形逐步增长高分子(f = 2)中的初级环。
推荐理由:用 NDS 实测不同官能度下初级环含量,并对比四种模拟算法,为网络拓扑设计提供实验基准。
通过规模化同位置扫描透射电子显微镜,对数百个碳载铂钴纳米颗粒(典型氧还原反应电催化剂)进行重复成像,追踪其结构演变。研究提出包含分割、追踪与降解事件分类的三步图像分析流程,并借助机器学习辅助检测重叠颗粒。结果揭示颗粒尺寸与形状依赖效应,较小且不规则的纳米颗粒更易发生脱落。
对 hydrothermal 管虫角质层、纯化管虫几丁质与陆生甲虫角质层的时间分辨光热测量显示,尽管化学特征大体相似,各角质层在局部激光激发下的热积累、散热动力学与弛豫行为差异显著。结合 FTIR、XPS 与 WAXS 结构分析及天然与蛋白重构样品对比,瞬态热弛豫无法仅由分子组成预测,而源于跨多个结构层级的层级组织。
研究建立低剂量液相扫描透射电子显微镜(LP-STEM)工作流,在含水骨组织中动态可视化胶原矿化过程。对图像20%像素进行子采样并结合修复重建,将电子剂量降低五倍,同时保持约4 nm空间分辨率。时间分辨成像显示无定形矿物簇沉积生长为球晶结构,再重组为被未矿化区域分隔的晶体分支,表明蕾丝状矿物图案中的未矿化区域在结晶过程中形成,而非围绕预存有机模板沉积所致。
研究提出基于介质阻挡放电(DBD)的摩擦纳米发电机(TENG)恒电荷谱方法,用于解析聚合物介电体中的陷阱能量、密度与空间分布。旋转 TENG 提供高阻抗千伏级激励,每周期稳定转移电荷约 262 nC,针状电极几何与放电间隙兼顾稳定 DBD 形成与去陷信号可见性;耦合载流子-场模型可分离等离子体驱动背景,从而重建陷阱能量与密度。
推荐理由:原文给出 TENG 恒电荷谱与热刺激电流法的偏差区间,并展示 PTFE 与 PA 的陷阱能级与空间分布差异。
研究用定域芘荧光法测量了聚苯乙烯(PS)基体在接枝链界面附近的局部玻璃化转变温度 Tg(z),体系为带不同链长 PS 端接枝链的二氧化硅基底。结果显示,Tg(z) 从接枝界面处比本体高 45 K 的数值恢复到本体值需经过约 100 nm 距离,远超接枝链的伸展范围,为 2Rg 的 6 至 16 倍。
推荐理由:用定域芘荧光法逐点测出接枝界面附近 PS 基体的 Tg(z) 梯度,并给出梯度范围随接枝链长的反比标度关系。
研究将同步辐射 X 射线对分布函数(PDF)分析与机器学习加速的分子动力学(MD)模拟结合,解析两种三维亚胺连接 COF 的局部结构与动力学,分别为由 6,13-dihydropentacene(DHP)与 tetrakis(4-aminophenyl)methane(TAM)组装的 COF-682 [(DHP)(TAM)]imine。
推荐理由:同步辐射 PDF 与机器学习加速 MD 联用,为解析柔性构筑单元组装的三维 COF 局部动力学提供了可迁移方法。
一种名为 Azi-LPXL-MS 的化学选择性策略被提出,它将 N–H 氮丙啶基团安装到天然不饱和脂质的酰基链上,再借助胺反应试剂 DSS 交联邻近赖氨酸残基,从而在一次实验中同时鉴定脂质结合位点与蛋白内肽段间距离约束。
研究建立流变学指导方法,用明胶(Gel)/氧化海藻酸钠(OSA)/苯硼酸水凝胶量化加热对网络弹性与粘弹松弛的影响,提出平台模量损失比与归一化复数粘度比两个描述符。明胶浓度控制网络刚性与可变形性,Gel/OSA 比控制热不稳定物理交联与 Gel−OSA 相互作用的平衡,2:1 配比热-力学响应最优。自修复、再加工、粘附与溶胀测试进一步显示多功能性能。
研究者将活性聚苯乙烯阴离子接枝到酯官能化链行走聚乙烯主链上,制得聚苯乙烯接枝链行走聚乙烯接枝共聚物,并设计粗产物与纯化产物两个互补样品系列,纯化样品的聚苯乙烯接枝链长分别为 2、3、4 kg/mol。
推荐理由:原文给出接枝链长 2、3、4 kg/mol 的系列样品,并用多维表征区分接枝共聚物与均聚物残留,可作聚烯烃接枝物合成与纯度验证的参照。
研究用纳米力学 AFM mapping 与单分子力谱(SMFS)两种 AFM 技术,从聚集体尺度到单链尺度定量表征了 cis-1,4-聚异戊二烯(PI)与无机材料间的粘附。
研究提出一种分子管理论,解释长链支化聚合物熔体中实验观测到的非线性指数(NLI)特征峰值。该理论在近期线性聚合物非线性管取向描述的基础上,引入支化介导的取向约束与延迟的臂回缩:主链先如线性聚合物一样产生非线性取向,随后长臂回缩逐步松弛支化介导的取向约束并抹去主链取向记忆,二者竞争形成 NLI 峰值及峰后衰减。
推荐理由:用分子管理论解释长链支化熔体非线性振荡中 NLI 峰值的来源,把谐波响应与支化结构参数直接对应起来。
研究团队提出一种应变传感集流体(SSCC),通过 UV 辅助转印与表面电镀将图案化 Constantan 应变传感单元集成到铜集流体内部,保持连续导电铜表面并可直接涂覆石墨,使该集流体在软包电池中作为负极片使用。
推荐理由:把应变传感单元集成进铜集流体,可在不干扰电芯结构的前提下原位读取石墨电极的嵌锂应变。
将蒽(An)通过 N-苄基琥珀酰亚胺连接基共价接枝到少层 MoS2 纳米片上,在 2-位或 9-位连接得到 MoS2-2-An 与 MoS2-9-An 两种结构异构体,超快瞬态吸收光谱显示二者光动力学显著不同:MoS2-2-An 产生长寿命界面电荷转移激发态,MoS2-9-An 则快速形成完全电荷分离态。
研究者开发了电化学荧光显微方法,在工况下测定聚合物涂层内部的 pH 值,以区分局部 pH 与其他因素对电催化的贡献。他们将带荧光 pH 探针的聚乙烯亚胺(PEI)涂覆在多晶金上,以电化学析氢作为 pH 敏感模型反应,用宽场显微镜量化膜厚方向平均 pH 的时间变化,用共聚焦激光扫描显微镜(CLSM)测定膜内 pH 的空间分布。
推荐理由:用荧光显微在工况下测聚合物涂层内 pH 分布,为区分局部缓冲与传质效应提供了可迁移的测量思路。