一维金属–有机硫属化合物(MOChas)的固–液相变
银二级烷基硫醇盐一维金属–有机硫属化合物(MOChas)在 67 至 184 °C 出现可逆固–液相变,所用配体包括 2-丙硫醇、2-丁硫醇、2-戊硫醇、3-己硫醇和 4-庚硫醇。smSFX 表征显示其为一维线状晶体基元,具绿黄色光致发光且熔化后消失;低熔点归因于二级烷基硫醇配体的构象柔性,固态 (Ag-SR)∞ 共价网络向熔态 (Ag-SR)x 寡分子转变则提高熔化焓。
银二级烷基硫醇盐一维金属–有机硫属化合物(MOChas)在 67 至 184 °C 出现可逆固–液相变,所用配体包括 2-丙硫醇、2-丁硫醇、2-戊硫醇、3-己硫醇和 4-庚硫醇。smSFX 表征显示其为一维线状晶体基元,具绿黄色光致发光且熔化后消失;低熔点归因于二级烷基硫醇配体的构象柔性,固态 (Ag-SR)∞ 共价网络向熔态 (Ag-SR)x 寡分子转变则提高熔化焓。
研究提出通过 Ru 诱导 Ni(OH)2 界面活化来优化 HMF 中间体与 *OH 的共吸附,实验与理论分析显示 Ru 引入调节了与 HMF 和 *OH 的相互作用、促进电子转移,并降低了决速步(HMFCA* → HMFCA* + *OH)的能垒。
稀土离子(RE³⁺)与蛋白质配位可提升特定蛋白质的刚性与稳定性,甚至诱导二级结构转变,并赋予功能材料独特物理性能。氨基酸序列的可编程性调控蛋白质与RE³⁺的配位化学,从而调节光学与磁性;RE³⁺的引入还改变蛋白质结构与聚集态,增强力学性能与粘附强度。该综述梳理了稀土-蛋白质及其功能材料的化学结构分析、理性设计与合成策略,并总结其在光学、磁性与力学领域的应用及当前挑战。
研究报道了一种基于拓扑绝缘体负载有机 π-二聚体的异相光氧化还原体系 Sb2Te3@Rubrene2²⁺,通过连续光诱导电子转移(conPET)机制实现还原光催化。
推荐理由:原文给出拓扑绝缘体表面稳定并二聚的有机光敏剂设计,读者可据此了解惰性 C–X 键活化的异相光催化路径。
研究团队利用 Zn 节点可编程气化,在沸石咪唑酯骨架(ZIF)中热雕刻出 1.5–1.8 nm 空腔并负载原子级分散的 Cu–N4 位点,用于 CO2 与 NO3– 电催化合成尿素。
推荐理由:原文给出空腔尺寸与局域电场、Cu d 带调控的对应关系,读者可据此判断纳米限域设计在 C–N 偶联中的可迁移性。
研究团队设计四向连接子(4WJ)树状分子作为DNA可编程原子等价物(PAE)的核,与各向同性金纳米颗粒核PAE共组装,使组装方向性由4WJ而非颗粒形状决定。
推荐理由:作者用刚性四向连接子把DNA键合方向性与金纳米颗粒核几何解耦,读者可据此理解胶体晶体对称性的调控来源。
在 WOx/TiO2/Pt 复合催化剂中构建纳米二极管,实现氢的单向迁移(Pt→TiO2→WOx)并抑制逆向路径。该结构将 WOx 与 Pt 分别分散于多孔 TiO2 纳米管外表面与内表面,TiO2–WOx 异质结的二极管特性同时阻碍质子与电子从 WOx 向 TiO2 转移。
采用分子模拟指导的水合低共熔溶剂(H-DES)策略解构大麻秆,草酸基 H-DES 去除 81.9% 半纤维素和 53.8% 木质素并保留纤维素 I 结晶度。经球磨制得平均直径 37.5 nm、zeta 电位 −29.8 mV 的分散稳定木质纤维素纳米纤丝(LCNFs)。
研究提出“框架挖掘”策略,在UiO-66中引入缺失Zr6节点的缺陷形成局部扩大空腔,原位组装Cu3分子簇得到Cu3@UiO-66-Exc。该材料在亚硝酸盐电还原中NH3法拉第效率达98.7%,产率19.21 mg cm−2 h−1,累计电解300 h性能稳定。DMPO-H自旋捕获、原位红外光谱与理论计算表明,限域的Cu3结构促进了活性氢生成及含氮中间体的连续加氢。
推荐理由:通过缺失Zr6节点的缺陷在UiO-66内造出局部空腔,为Cu3团簇的原位限域组装提供了一条可迁移的载体设计思路。
离子液体修饰的金属有机框架 IL@PCN-250-Fe2Co 与三核铜共价有机框架 HTP-Cu3-imi-COF 组成两步串联平台,实现从空气 CO2 和 N2 光催化合成尿素,产率达 259.87 µg·g cat⁻¹·h⁻¹。
该综述将肾脏解构为五个串联的生物-纳米界面,并定义纳米颗粒在各界面处的命运规则,同时揭示肾病微环境如何通过界面重编程改写这些转运规则。针对肾小球疾病、肾小管损伤和间质-血管疾病三类病理模块,分别提出利用屏障破坏实现靶向滞留、经基底外侧途径绕过受体下调导致的摄取下降、以及借助微环境特征构建局部药物储库的递送策略。未来材料设计需朝向动态界面响应、精确亚细胞区室化和安全清除方向推进。
研究团队将封装蛋白(encapsulin)改造为可编程纳米反应器,在腔内同时组装 DAAO 酶与生物矿化的钯纳米酶,构建酶–纳米酶级联体系 EcENN。分子动力学模拟显示 Pd 纳米酶富集在酶表面,减少中间体扩散损失;实验室中丙酮酸滴度提高 7 倍,中试规模转化率达 93.1%,游离 DAAO 为 49.7%。该策略面向 α-酮酸与药物中间体合成。
推荐理由:作者把封装蛋白与钯纳米酶共组装成纳米反应器,给出级联催化在中试规模下的转化率对比,可作为酶固定化路线的参照。
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。
研究人员构建了 Eu 功能化的 Ce-MOF/CTF 异质界面,通过 Ce³⁺/Ce⁴⁺ 价态演化动态重构界面电荷转移网络,同步调控 Eu 中心发光、CTF 荧光与纳米酶催化输出,实现双模式 H₂O₂ 传感。该界面光学响应可集成到柔性静电纺丝膜与机器学习辅助视觉识别系统中,实现便携式双模式可视化传感。
研究将原子精确的 Ag6 纳米簇固定于 K+、Rb+、Cs+ 配位的 γ-环糊精 MOF 中,单晶 X 射线衍射解析出 Ag6/M+/γ-CD(M = K、Rb、Cs)系列结构。Ag6 纳米簇的引入显著调控了体系光物理性质,诱导超分子手性并实现二次谐波产生,同时表现出热活化延迟荧光。该杂化框架还呈现明显的圆偏振发光,源于 γ-CD 主体的手性传递与 Ag6 纳米簇周围有序配体壳层。
一种基于稳健3D DNA origami的分子可寻址光学纳米电路被提出,金纳米颗粒与载染料origami分别充当不同电路元件,后者作为电阻耦合电容直接参与共振。多层桶状支架形成非密堆积、对称性破缺的三聚体,磁共振Q因子约19.2,超过同类等离激元簇的报道值。选择性染料加载实现可预测的光-分子耦合,二聚体较单体的PRET增强达100倍。
可电调谐的碳纳米管层利用定向耗散重塑纳米尺度极化激元的传播,将通常被视为限制的光学损耗转变为调控手段。该工作展示了定向损耗对极化激元传播的整形作用,为纳米光子学与极化激元学提供了新的调控维度。
研究将 MIL-125-NH2(Ti) 封装进石墨烯气凝胶(GA)基体,构建纳米限域光催化体系,在紫外照射下同时产生还原性水合电子(e aq – )与氧化性羟基自由基(HO • ),实现级联还原-氧化反应。
推荐理由:MIL-125-NH2(Ti)/GA 复合体系在紫外下同时产生水合电子与羟基自由基,为 PFAS 全氟链的深度脱氟提供了一条级联还原氧化的材料思路。
取向单壁碳纳米管(CNT)薄膜置于平面微腔中表现为单轴各向异性晶体,赋予极化激元体系强偏振选择性与可调光-物质耦合。引入取向无序后,CNT 薄膜转变为双轴晶体,出现两支正交偏振极化激元分支和明显的偏振劈裂,可构建拓扑非平庸能带结构。基于一维发射体集合的量子模型,建立了偏振劈裂与取向无序之间的定量关联。