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10月25日周日
  1. Journal of the American Chemical Society66

    柱芳烃基人工锂离子通道实现高选择性锂钠分离

    研究报道了一类以 pillar[5]arene 为中心环、末端接二苯基氧化膦(DPP)配体的仿生超分子跨膜通道,在电化学驱动条件下给出保守下限的 Li+/Na+ ≥ 94、Li+/K+ ≥ 136、Li+/Mg2+ ≥ 286、Li+/Ca2+ ≥ 228 的选择性。

    推荐理由:原文给出人工跨膜锂通道的离子选择比与单通道电导,读者可据此判断仿生膜在锂纯化中的分离上限。

10月24日周六
  1. Angewandte Chemie International Edition58

    界面水氢键网络调控碳电极的阳极稳定性

    研究显示,界面水的氢键网络被破坏程度越高,碳电极的阳极腐蚀越快,弱氢键水被认为是与碳氧化相关的活性水群体。作者用 operando 差分电化学质谱结合原位 ATR-SEIRAS 得到这一关联,并以离聚物定义界面来调控局部水结构。

    推荐理由:通过原位红外与差分电化学质谱把界面水的氢键网络与碳电极氧化速率对应起来,并给出离聚物调控界面的设计思路。

  2. ACS Nano58

    盐浓度与超声剂量调控纤维素纳米晶光子膜的焦锥畴形成

    研究通过24个皿铸CNC膜发现,盐浓度与超声剂量共同调控蒸发诱导自组装中的胆甾相螺距、 tactoid 成核与聚并,以及动力学冻结的起始。提高NaCl浓度通常使光子响应蓝移,超声则通过打碎CNC束使其红移,且离子含量越高该效应越弱。

    推荐理由:通过盐浓度与超声剂量调控CNC蒸发自组装动力学,读者可了解焦锥畴形貌与角度变色响应的可调窗口。

  3. Advanced Materials58

    双相协同工程构建可拉伸超疏水钙钛矿量子点薄膜

    研究团队提出双相协同工程策略,结合复制成型与飞秒激光直写,构建仿生超疏水表面并实现钙钛矿量子点可控析出,使薄膜兼具超弹性。该薄膜在800%拉伸形变下仍保留超过52%的初始发光强度,水接触角高于150°;该策略适用于470–688 nm全光谱发光体系,并支持二元光学编码的概念验证。薄膜在水中连续浸泡240天后仍保留超过90%的初始发光强度,机器学习识别准确率保持在95%以上。

    推荐理由:原文给出双相协同工程与飞秒激光直写结合后的拉伸发光保持率、接触角与浸水稳定性数据,可供柔性光学膜设计参考。

  4. Macromolecules58

    聚两性电解质水凝胶经溶胀驱动微相分离实现室温磷光与力学增强

    作者报告了一种聚(丙烯酸-co-4-乙烯基苄基-三羟甲基膦氯化物)聚两性电解质水凝胶,在自由离子扩散与离子键、氢键形成驱动的非单调溶胀-去溶胀过程中同时获得力学增强与室温磷光(RTP)。

    推荐理由:原文把溶胀驱动的微相分离与室温磷光、力学增强对应起来,给出了结构演化的判据。

  5. Macromolecules42

    电荷空间分离的各向异性反离子对半柔性聚电解质羧甲基纤维素溶液行为的影响

    研究对比了含常规二价金属离子与有机双位反离子六甲铵和琥珀酰胆碱的羧甲基纤维素(CMC)水溶液,发现反离子电荷拓扑结构可调控聚电解质构象与电荷传输。电导率测试表明低聚合物浓度下反离子解离程度相当,但高浓度下双位反离子解离显著更强;SAXS显示双位反离子体系出现相关峰和更小的拉伸参数,对应更高的有效聚合物电荷与更少的局部链折叠。

10月23日周五
  1. Advanced Science50

    腙光开关实现光诱导逐步液晶相变

    设计合成了一种可光异构且双稳态的腙分子,其光致异构使构型由线性变为弯曲,从而在等温条件下可逆调控液晶从有序态到无序态。通过二色比(R)与序参数(SΦ)表征异构化对液晶相的扰动,并利用腙的双稳态通过调节光强与曝光时间逐步精确控制液晶相变温度。基于腙掺杂胆甾相液晶(CLC)的光诱导相变,演示了可光写入与擦除图案的热响应彩色光学器件。

  2. Angewandte Chemie International Edition58

    EB-Cu3-COF 界面电荷调控实现 99% 选择性 H2O2 电合成

    研究将阳离子乙锭溴化物单元引入三核铜-吡唑共价金属有机框架,构建出 EB-Cu3-COF,层间距增大、界面电荷转移增强并优化了 *OOH 中间体吸附。该材料在二电子氧还原制 H2O2 中达到最高 99% 的 H2O2 选择性和 39420 mmol·g cat⁻¹·h⁻¹ 的流动池产率。作者据此提出界面电荷调控可作为把晶态结构精度转化为电化学活性界面的设计原则。

    推荐理由:通过阳离子乙锭单元调控共价金属有机框架的界面电荷,读者可看到晶态结构精度如何转化为电化学可及界面。

  3. Advanced Materials58

    同分异构 Cu–I 簇对照揭示激发态耦合如何提升闪烁体光产额

    研究以一对 X 射线衰减系数几乎相同的同分异构 Cu–I 簇为模型平台,分离并阐明分子间耦合在激子收集中的作用,提出激发态耦合可加速载流子弛豫、促进激子收集与辐射复合的机理。据此制备的耐水簇闪烁体玻璃光产额达 32,456 photons MeV⁻¹,空间分辨率 33.6 lp mm⁻¹,并与高 Z 闪烁体串联实现密度分辨 X 射线成像和微计算机断层扫描。

    推荐理由:原文用一对衰减系数几乎相同的同分异构 Cu–I 簇作对照,把分子间耦合对激子收集的贡献单独分离出来。

  4. Small58

    在甲苯二异氰酸酯废料衍生硬碳上共价接枝离子对基元以加速界面锂离子传输

    研究者在工业甲苯二异氰酸酯废料衍生的硬碳上,利用吡啶氮位点的孤对电子进行温和、位点专一的S N 2亲核取代,共价接枝离子对基元。该非破坏性界面设计使材料从中等疏水转为对水性和有机电解液均呈0°接触角的双超浸润,Gibbs自由能分析显示固液界面由+10.51 kcal·mol⁻¹的排斥势垒变为−30.84 kcal·mol⁻¹的离子阱。改性负极的可逆容量约为1150 mAh·g⁻¹。

10月22日周四
  1. Advanced Materials63

    中空COF锚定构建孔链互锁网络,聚酰亚胺纳米复合膜实现超低介电常数

    研究以氨基功能化中空共价有机框架(H-TD-COF)为锚定节点,在聚酰亚胺纳米纤维膜中原位生长PI链形成孔链互锁网络,再经静电纺丝使链沿纤维轴取向。4 wt% H-TD-COF负载的PI-g-COF(4)纳米复合膜在1 kHz下介电常数为1.50、介电损耗为0.001,介电性能在250°C内保持稳定。

    推荐理由:原文给出PI-g-COF在4 wt%填料下的介电常数与损耗数据,并对比商用聚酰亚胺的信号传输表现。

  2. Advanced Materials36

    花粉刻蚀液态弹珠制备双孔隙陶瓷珠用于环境修复

    利用紫外照射与机械振动,在一步法中把液态弹珠界面润湿态从 Cassie–Baxter 切换为 Cassie-impregnating,转化为陶瓷坯体。可再生生物废弃物花粉首次与光固化聚合物配合,同时赋予表面图案与内部孔隙,制得双孔隙陶瓷吸附剂,对重金属离子和纳米塑料的去除效率最高提升至 2.88 倍。不同花粉种类表现出不同的污染物选择性。

  3. Angewandte Chemie International Edition58

    界面聚合法制备p型与n型二维高分子电致变色薄膜,实现双极多态光学调制

    研究通过界面聚合制备了多层p型与n型二维高分子(2DP)电致变色层,两层均参与电化学驱动的颜色切换,着色效率最高达101 cm² C⁻¹,并在100次循环内保持稳定。在堆叠器件中,直接接触凝胶电解质的2DP层电致变色响应速率与效率接近单层器件,而底部埋层性能略有下降,作者将其归因于埋层离子传输受限。作者认为,多层半导体2DP有望用于需要多态或双极性能的混合离子-电子导体应用。

    推荐理由:原文对比了堆叠器件中表层与埋层2DP的电致变色响应差异,并归因于埋层离子传输受限。

  4. Journal of the American Chemical Society62

    利用碳载体孔内限域提升离聚物氧传输,低铂燃料电池峰值功率密度提高约1.3倍

    研究将 Pt 纳米颗粒选择性置于多孔碳载体的外表面(Ptext/PC)或内部纳米孔中(Ptint/PC),在 Pt 载量、颗粒尺寸和孔结构相近的条件下,H2-air 下 Ptint/PC 的峰值功率密度约为 Ptext/PC 的 1.3 倍,高电压区电流密度相近。

    推荐理由:通过把 Pt 纳米颗粒放进介孔内来打散离聚物骨架的紧密堆叠,为低铂燃料电池的氧传输提供了一条可调的结构参数。

  5. Journal of the American Chemical Society74

    F–Cu–COF 实现 PFAS 超痕量检测与高效去除一体化

    研究报道了一种可克级规模制备的氟化铜基共价有机框架 F–Cu–COF,采用露天一锅法合成并保持高结晶性与化学稳定性。该材料通过氟化孔道与氧化还原活性 Cu 中心的主客体耦合,在同一结合事件中同时实现 PFAS 捕获与浓度依赖的电化学信号输出,检测限为 5.2 pg L–1,吸附容量达 3824 mg g–1,并可用于流通式去除。

    推荐理由:原文给出 F–Cu–COF 的检测限与吸附容量,并说明同一主客体结合事件如何同时驱动捕获与电化学信号。

10月21日周三
  1. Advanced Materials62

    通过活化能工程编程结构色寿命,实现时空编码动态光学加密

    研究报道了一种动态表面光栅,通过交联密度和振幅调控活化能,使结构色寿命可编程,覆盖 300 s 至 240 天以上的时间范围。结构色寿命由聚合物网络的链段松弛动力学决定,光栅振幅随时间衰减,衍射能量重新分配回镜面反射,结构色逐渐褪去。借助光掩模辅助 UV 曝光在空间上编码松弛活化能,不同区域的结构色寿命可独立编程,并用于刺激响应光学加密、时间分辨多级信息加密和冷链完整性监测。

    推荐理由:通过交联密度与振幅调控活化能,把结构色寿命从 300 s 编程到 240 天以上,为动态光学材料提供可迁移的时间编码思路。

  2. ACS Nano60

    氟化多孔有机聚合物增强单层多孔石墨烯膜实现 350 °C 气体分离

    研究团队用氟化多孔有机聚合物(FPOP)作为机械增强层,使多孔单层石墨烯(PG)膜可无裂纹转移到多孔支撑体上,并在最高 350 °C 的加压条件下稳定运行。FPOP 由分子前驱体溶液直接沉积在 PG 上,经干燥和热退火形成连续交联薄膜,与石墨烯形成界面并保持强粘附。

    推荐理由:原文给出氟化多孔有机聚合物作为增强层,使单层多孔石墨烯膜在 350 °C 加压条件下保持选择性气体传输。

  3. Journal of the American Chemical Society62

    磷酸盐改性锌咪唑酸盐杂化玻璃在 200 °C 以上实现可调质子传导

    研究通过苯并咪唑鎓磷酸二氢盐(BP)对 ZIF-zni 进行熔融淬火改性,得到厘米级透明块体杂化玻璃,配位数由 4 升至 5 以上,并出现 2–70 nm 的纳米相分离。

    推荐理由:原文给出磷酸盐改性锌咪唑酸盐玻璃的配位数变化与纳米相分离尺度,读者可据此判断这类杂化玻璃在中温质子传导上的设计空间。

  4. Advanced Functional Materials35

    氟喹诺酮表面工程使 Cs3TbCl6 钙钛矿纳米晶光致发光量子产率接近 unity

    采用诺氟沙星(NFLX)作为表面配体修饰 Cs3TbCl6 纳米晶,获得 99.67% 的近 unity 光致发光量子产率(PLQY)。有机配体既钝化表面缺陷、抑制非辐射跃迁,又作为天线增强激发光捕获并建立向纳米晶的能量转移通道。该策略在耐极端环境荧光防伪纤维与高质量白光 LED(WLED)中得到验证。

  5. Macromolecules58

    侧链离子性调控共轭聚电解质的重氧化掺杂与电子结构

    研究以相同共轭骨架的PCPDTBT衍生物对比阴离子CPE-Na、中性CP与阳离子CPE-Br,发现只有无定形的CPE-Br能容纳大量掺杂剂并保持传输连通性。高局部掺杂密度改变的是态密度分布而非刚性移动费米能级,使Seebeck系数符号反转,在20 mM FeCl3下S = –34.8 μV K–1。作者据此把侧链离子性列为氧化掺杂的分子设计参数,并指出长程结晶性并非极性反转的必要条件。

    推荐理由:原文对比同一共轭骨架的阴离子、中性、阳离子侧链,给出侧链离子性与掺杂行为和Seebeck系数符号的对应关系。

  6. Macromolecules62

    石墨烯-聚合物隔离网络合成中的耗尽效应:交联剂反应活性调控导电性

    研究者在苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸叔丁酯构成的高内相乳液中原位聚合,通过监测电阻与反应温度,给出石墨烯片在连续相聚合过程中相互靠近的耗尽效应证据。实验显示温度、引发剂和交联共同决定电导转变,电阻下降与自动加速放热及交联剂驱动的线团增长同步。

    推荐理由:原文把电阻变化与聚合放热、交联剂反应活性对应起来,读者可据此理解石墨烯隔离网络复合材料的导电调控路径。

  7. Macromolecules42

    对抗链网络的链段松弛:激活玻璃态与半结晶 PLLA 的延展机制

    研究揭示 PLLA 无定形结构的脆-韧转变(BDT)与物理老化密切相关:老化最轻的样品在 –30 °C 即出现 BDT,更接近 Vincent 图预期,而老化更久的样品仅在 40 °C 以上才表现延展性。脆性断裂发生在链拔出受力达到临界值时,该力随温度降低而增大并主导脆性失效机制。无定形相屈服后,纳米压痕与 Raman 光谱显示晶区球晶可被链网络解构并转变为有序度更低的构型。

  8. Angewandte Chemie International Edition60

    用甜菜碱调控 2PACz 自组装单层,有机太阳能电池效率达 21.07%

    研究将甜菜碱(TMG)引入 2PACz 自组装单层,通过酸碱缔合引发的部分质子转移与两性离子静电作用抑制 2PACz 自聚集、改善溶液分散,并增强其与 ITO 的 P–O–M 配位锚定。

    推荐理由:原文给出甜菜碱调控 2PACz 自组装单层的质子转移与静电机制,并附二元与三元器件效率对照。

  9. ACS Macro Letters62

    BAB三嵌段离聚物在胶束间连接有限时力学性能反超ABA

    研究以带电A段自组装成球形离子胶束的三嵌段离聚物为对象,发现BAB架构的模量更高、应力松弛明显更慢,与组成相近的ABA三嵌段相反。SAXS与AFM显示BAB形成密度更高、尺寸更小且胶束间距显著缩小的离子胶束;由于两种架构的胶束间连接都很少,性能提升无法用传统热塑性弹性体理论解释,作者将其归因于致密胶束堆积及由此产生的协同结构松弛。

    推荐理由:原文对比ABA与BAB三嵌段离聚物的胶束堆积与力学响应,给出架构设计的新判据。

10月19日周一
  1. Advanced Materials58

    DPA多齿锚定自组装单分子层XS21用于宽带隙与叠层钙钛矿光伏

    研究报道了一种以二吡啶甲酸(DPA)为多齿锚定核心的自组装单分子层空穴传输材料XS21,用于解决常规SAM的粘附与降解问题。DPA锚定通过吡啶-镍配位与二羧酸-金属相互作用促进分子在基底上的化学吸附,并使材料具有低酸解离常数和较好的紫外光稳定性。

    推荐理由:原文给出DPA多齿锚定SAM的分子设计及其在宽带隙与叠层钙钛矿电池中的效率与稳定性数据,可据此判断锚定基元对界面粘附与器件寿命的作用。

  2. Small58

    缩小中空介孔碳球空腔提升燃料电池阴极催化层堆积密度

    研究通过缩小中空介孔碳球(HMCS)载体的空腔尺寸提高阴极催化层堆积密度,从而在较低离聚物用量下构建连续离聚物网络。小空腔 HMCS 负载 Pt 催化剂在离聚物与碳载体重量比 0.6 时氧传输阻力为 0.70 s cm⁻¹,同时保持有效质子传导。在阴极 Pt 载量 0.1 mg Pt cm⁻² 下,H₂-空气燃料电池膜电极组件在 0.67 V 输出 1.03 W cm⁻² 的额定功率密度。

  3. Small58

    五肽 tachycontide-1 经直接醇凝胶化一锅制备生物气凝胶

    研究提出 tachykinin 共有序列 FFGLM-NH2(命名为 tachycontide-1)可自组装成水凝胶和醇凝胶,并据此在乙醇中一锅反应后直接超临界干燥制得肽气凝胶。作者用荧光光谱、红外光谱、流变、光学/电子显微镜、同步辐射 SAXS/WAXS、氮气吸附-脱附分析和原子模拟,考察溶剂对肽自组装及气凝胶结构、结晶度和物理性质的影响。

10月17日周六
  1. Journal of the American Chemical Society60

    JACS:拓扑调控双功能COF实现污染大气集水与光催化解毒

    研究报道了一系列由相同分子砌块构建的1D与2D腙键COF,通过拓扑结构调控亲水位点、光活性位点与孔道结构的空间协同。优化的2D Por-TAH饱和吸水率达629 mg g–1,温和加热下释放94%吸附水,1 h内灭活99.99%的S. aureus,10 min内高选择性完全转化化学毒剂。连续流验证实现集水与光催化解毒一体化,产出未检出芥子气模拟物的安全水。

    推荐理由:原文对比1D与2D拓扑对位点可及性和电荷分离的影响,为多功能多孔材料的结构设计提供可迁移思路。

  2. Biomacromolecules36

    钡离子介导的果胶离子凝胶化:从结合热力学到网络结构

    钡离子(Ba²⁺)比钙离子(Ca²⁺)与果胶结合更强,形成更弹性的网络,符合协同超分子缔合特征;Ba(OH)₂通过提高果胶羧基可用性进一步增强凝胶形成。固态NMR显示Ca²⁺诱导果胶部分转向2₁螺旋,而Ba²⁺保持天然3₁螺旋并提高构象有序度。外部凝胶化产生均一多孔、核壳及层状等阳离子依赖结构。

10月16日周五
  1. ACS Macro Letters58

    通过保留shish晶体与多级热拉伸制备高强高导热UHMWPE薄膜

    研究在UHMWPE溶解过程中保留shish晶体以实现充分的链解缠,并结合多级热拉伸构建强取向结晶结构,制备出力学强度高且热导率提升的UHMWPE薄膜。拉伸倍率(DR)提高使致密缠结非晶区的分子链伸展取向,促进生成大量短而小直径的新shish晶体并提升保留shish晶体的规整性,shish晶体取向与总含量同步上升优化了应力传递效率与声子传输路径。

    推荐理由:原文给出拉伸倍率与shish晶体取向、面内热导率和拉伸强度的对应关系,可供判断UHMWPE薄膜的工艺窗口。

  2. ACS Macro Letters62

    阳离子调控氧化掺杂使 P(TAA-OC-TAA) 近红外电致变色更耐久

    研究以电聚合 P(TAA-OC-TAA) 区分本征中性—极化子—双极化子演化与阳离子依赖的掺杂态可及性,Li+/Zn2+ 混合电解质实现 71.2% 近红外调制,1300 次循环后透过率窗口仅下降 3.7%。

    推荐理由:原文区分了阳离子对掺杂态可及性的调控与聚合物本征氧化还原路径,并给出循环稳定性数据。

10月15日周四
  1. Advanced Materials67

    逐步氰化喹喔啉基聚合物半导体实现低阈值电压n型OECT

    研究者提出逐步氰化策略改性喹喔啉基聚合物半导体,在给体和受体单元上同时引入氰基的QxCN-CNTVT的LUMO能级达−4.23 eV。基于该材料的OECT获得最高168.89 F cm⁻¹ V⁻¹ s⁻¹的µC*值和0.13 V的低阈值电压,连续工作10,000 s及10,000次完整开关循环后仍保持约80%初始电流。该材料还被用于互补反相器放大眼电与心电信号,以及NAND、NOR逻辑门。

    推荐理由:原文给出氰基取代使LUMO降至−4.23 eV并同时实现0.13 V阈值电压与168.89 F cm⁻¹ V⁻¹ s⁻¹的µC*,可看分子设计如何兼顾两者。