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10月23日周五
  1. Advanced Materials60

    咪唑型聚两性离子用于超低功耗有机光电突触晶体管,实现多色机器人视觉与动态识别

    研究采用聚(3-(1-乙烯基-3-咪唑基)丙磺酸盐)这一聚两性离子作为单一介质,统一电突触与光突触功能,器件事件能耗低至 10.95 aJ。咪唑环稳定阳离子电荷,共价连接的阴阳离子对阻止长距离离子迁移,带来可逆电荷俘获与多波长光突触调制。器件演示了加密图像解码、颜色引导机器人操作、行人速度识别与运动预测。

    推荐理由:原文用共价键连的咪唑型聚两性离子同时承担离子与光响应功能,读者可据此判断单介质光电突触器件的集成路径。

  2. 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。

  3. ACS Macro Letters58

    声场辅助在 PEO 纳米复合物中实现纳米粒子层间有序排列

    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。

  4. Advanced Functional Materials62

    HAT-DHBQ双活性中心桥接共聚物正极实现水系锌离子电池高容量长循环

    研究以六电子存储的HAT与氧化还原活性的DHBQ为双活性单元构建桥接共聚物正极,在0.1 A g⁻¹下初始比容量达316.2 mAh g⁻¹。理论计算与光谱分析表明其储锌为HAT位点优先反应、苯醌基团随后参与的级联路径。

    推荐理由:原文给出HAT-DHBQ桥接共聚物正极的级联储锌路径与万次循环容量数据,可供有机正极分子设计参考。

  5. Advanced Functional Materials58

    亚化学计量[4+3]策略构建含丙烯腈单元的亚价COF用于海水光驱动H2O2生产

    作者提出亚化学计量[4+3]策略,构建了带丙烯腈和苯并噁二唑基团的亚价共价有机框架TAQ-COF,每个节点保留两个未反应醛基。该材料在无牺牲剂纯水中可见光驱动H2O2生产,在海水中保持约93%活性,并具备可循环性与抗菌性能。丙烯腈单元将光生载流子寿命从1.50 ns延长至17.94 ns,表面亲水性增强促进界面水富集,有利于质子耦合氧还原反应。

    推荐理由:原文给出丙烯腈单元把载流子寿命从1.50 ns延长到17.94 ns的对照数据,可据此判断该COF在海水光催化中的设计思路。

  6. Advanced Functional Materials62

    丙烯腈基聚合物宿主抑制丁二腈电解质去质子化,实现长循环固态钠金属电池

    研究以丙烯腈(AN)基聚合物作为宿主框架,通过与游离丁二腈(SN)建立优化相互作用,在热力学上抑制SN的α-氢去质子化与聚合等寄生反应。所得电解质离子电导率为2.17 mS cm⁻¹,Na|Na对称电池稳定循环6200 h;Na|磷酸钒钠全电池在1.0 C下5000次循环后容量保持95.6%,2.0 C下10000次循环后保持93.4%,正极负载20 mg cm⁻²的软包电池也表现稳定。

    推荐理由:以丙烯腈基聚合物为宿主调控与丁二腈的相互作用,为抑制固态钠电池电解质的去质子化副反应提供了一条热力学思路。

  7. Advanced Functional Materials70

    微流控构筑片状 MXene 核壳颗粒,实现超低负载光热形状记忆驱动

    研究团队用流动聚焦微流控把 Ti3C2Tx MXene 纳米片组装成围绕聚合物核的 7–10 nm 片状壳层,抑制片层重堆叠并保留光热界面。

    推荐理由:原文给出微流控构筑片状核壳 MXene 颗粒的路线,并对比直接分散 MXene 的光热与形状回复差异,可作为低负载光热填料设计参考。

  8. Advanced Functional Materials58

    多功能智能窗同时调控可见光、近红外、长波红外与微波

    研究报道了一种多功能智能窗,结合电化学切换与低频机械重取向,同时调控可见光、近红外、长波红外和微波响应。器件采用透明 Ti3C2Tx MXene 电极(T550 nm > 60%,Rs ≈ 40 Ω/sq)与 PEDOT:PSS 层,通过可见—近红外耦合光学切换调节眩光与太阳得热。

    推荐理由:该窗口把可见光、近红外、长波红外与微波四个波段纳入同一器件,读者可据此了解多光谱调控的建筑节能思路。

  9. Advanced Functional Materials38

    基于集成手套界面的闭环校正虚拟触觉交互:从触觉感知到电触觉反馈

    一种集成离子电子触觉传感器与微放电电触觉反馈的手套界面实现了闭环校正的虚拟触觉交互,传感器与反馈分别集成于纺织手套的手背与掌心侧。微金字塔修饰的离子电子传感器将回弹滞后降至5.82%,用于动态压力监测;微间隙放电反馈在皮肤上提供约40 µA的安全电流,支持分级电刺激。该闭环系统以关节弯曲压力数据控制虚拟手,并依据反馈校正手势以调整虚拟对象。

  10. Advanced Functional Materials22

    软界面肽晶体二次成核的分子基础:3D-AFM 直接观测 HOPG 上肽三维晶体堆叠生长

    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。

  11. Advanced Functional Materials58

    双盐自固化凝胶聚合物电解质实现室温锂金属电池

    研究在自固化聚合物骨架中引入双盐体系,利用阴离子间相互作用固定阴离子、释放更多 Li+,使离子电导率达到 2.23 mS cm−1、Li+ 迁移数达到 0.55。

    推荐理由:双盐体系通过阴离子固定与聚合物能级调控,把离子电导率和锂离子迁移数同时抬升,并给出对称电池与全电池的循环数据。

  12. Advanced Functional Materials48

    微针集成催化纳米清扫器通过富集驱动清除游离DNA用于银屑病治疗

    一种微针集成的催化纳米清扫器通过富集驱动机制实现银屑病病灶内cfDNA的局部持续清除。该清扫器将聚花青素包覆的氧化铈纳米酶(PCeN)嵌入带正电的胺化介孔生物活性玻璃纳米颗粒(AMBN)中,AMBN静电富集cfDNA,PCeN以磷酸酶样活性切割cfDNA磷酸二酯骨架,并借助超氧化物歧化酶与过氧化氢酶模拟功能恢复氧化还原稳态。

  13. Advanced Functional Materials55

    三臂三联吡啶配体构建二维铁基金属有机网络,实现64级电导态忆阻器

    研究以三苯胺为核心的三臂三联吡啶配体 TPA-(TPy)3,通过界面配位组装制备二维铁基金属有机网络(Fe-MON)薄膜,三臂拓扑促进横向网络生长,形成连续致密薄膜;结构类似的两臂配体 TPA-(TPy)2 无法形成连续网络,器件稳定性较差。

    推荐理由:原文对比三臂与两臂配体对网络连续性的影响,并给出64级电导态与96.57%识别准确率,可据此判断二维金属有机网络在忆阻器中的结构设计要点。

  14. Advanced Functional Materials58

    计算设计的 coiled-coil 肽引导聚电解质复合物从凝聚层到六方有序晶格

    研究以计算设计的 coiled-coil 肽 bundlemers 为可编程平台,考察氨基酸序列对聚电解质复合物相态的控制。

    推荐理由:通过氨基酸序列调控聚电解质复合物的相态,从液态凝聚层到六方有序固体,为可编程自组装提供了一条序列层面的设计路径。

  15. Advanced Functional Materials50

    原位构建无外源负载水凝胶用于糖尿病烧伤感染的电化学治疗

    以(3-丙烯酰胺丙基)三甲基氯化铵为单体、羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖为生物质骨架,经原位光聚合构建无外源负载水凝胶,用于糖尿病烧伤感染的电化学治疗(ECT)。水凝胶骨架上的季铵基团先通过静电吸引捕获细菌,嵌入的铂电极在温和的2.0 V下于阳极将基质内Cl⁻氧化为活性氯物种杀菌,阴极电解水产生H₂下调促炎细胞因子IL-6与IL-1β。

  16. Advanced Functional Materials53

    iCVD 构建 PGMA 锚定层提升硅基负极循环稳定性

    研究者在 SiOx 颗粒上用 iCVD 构建聚甲基丙烯酸缩水甘油酯(PGMA)锚定中间层,其环氧基与 PAA 粘结剂发生开环反应形成共价连接,在体积膨胀时维持颗粒与粘结网络的接触。该 PGMA 改性电极界面粘附与结构稳定性提升,SEI 生长被空间限制,300 次循环后容量保持 95.0%,极化也有所缓解。

  17. Advanced Functional Materials58

    浮栅电荷存储实现可编程有机发光晶体管

    研究报道了基于浮栅架构的可编程有机发光晶体管(P-OLET),通过可逆电荷俘获与释放调制沟道传输和发光,使电学编程能够定义可持久保持的光学状态。优化器件存储窗口达 27.07 V,亮度保持稳定超过 5000 s,并在 100 次编程/擦除循环中保持可靠。该架构把存储与发光集成到同一器件中,使 OLET 从偏压定义发光转向电荷状态定义发光。

    推荐理由:浮栅电荷存储让 OLET 的发光状态由电荷状态而非瞬时偏压定义,并给出 27.07 V 存储窗口与 5000 s 亮度保持数据。

  18. Advanced Functional Materials58

    研究团队用离子纳米工程改造木材细胞壁制备高性能海洋能量收集膜

    研究团队通过高碘酸盐氧化与 Schiff 碱偶联在纤维素骨架上接枝带正电的 ─NH2 基团,使氧化木材的 ζ 电位由 −16.5 mV 转为 +33.5 mV,再经原位纳米聚合在细胞壁内重建 3D 凝胶网络。

    推荐理由:原文给出了木材细胞壁离子化改性与原位纳米聚合的具体路线及电荷、强度、电导率数据,可供做生物基纳流体膜的研究者参考。

  19. Macromolecules58

    主链引入热可逆 Diels–Alder 键的半结晶聚氨酯:结构、形态与流变

    研究制备了主链含热可逆 Diels–Alder(DA)环加成物的半结晶聚氨酯,并与以常规丁二醇(BDO)为扩链剂的类似物对比。DA-PU 在高温下可解离,熔体黏度低至 4 Pa.s;等温结晶实验显示其结晶动力学强烈依赖熔融温度,原因是分子量具有动态性。

    推荐理由:对比 BDO-PU,读者可看到 DA 环加成物进入主链后如何改变熔体黏度、结晶动力学与相形态。

  20. Macromolecules58

    固态 15N NMR 显示苯胺与吡咯同时聚合得到均聚物共混物而非共聚物

    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。

  21. Macromolecules60

    苯并噁嗪官能化CO2基嵌段共聚物经共价交联与氢键构建高性能热固性材料

    研究者通过环己烯氧化物与CO2的顺序开环共聚(ROCOP)和RAFT聚合合成了一系列苯并噁嗪官能化的CO2基嵌段共聚物PCHC-b-PSHPMIBZ,并借热开环聚合实现固化。

    推荐理由:原文给出苯并噁嗪官能化后Tg从115升至199 °C、成炭率升至38.3 wt%的对应关系,可供判断CO2基聚碳酸酯转向耐热热固性的设计空间。

  22. Advanced Materials20

    双向神经调控工程:神经兴奋与抑制技术综述

    综述系统梳理了电、光、热、机械、磁与化学六种模态实现神经活动双向调控的机制与技术,并从时空性能、穿透深度、特异性与安全性四方面比较各方法。文章还分析了支撑双向神经控制的材料、换能策略与器件架构,及其在神经科学研究和神经系统疾病治疗中的应用,最后讨论向更精准、独立、集成乃至闭环自适应调控发展的技术挑战与方向。

  23. Advanced Materials60

    空心共轭微孔聚合物锚定ZnxCd1-xS量子点实现无添加剂光催化合成H2O2

    研究者在含硒二唑单元的空心共轭微孔聚合物(h PSe)上原位生长ZnxCd1-xS(ZCS)量子点,构建S型异质结光催化剂。最优ZCS@h PSe-2在无牺牲剂的纯水中经2e− ORR产H2O2速率达15.13 mmol g−1 h−1,协同因子1.53,400 nm处表观量子效率8.82%。

    推荐理由:原文给出空心CMP锚定ZCS量子点的S型异质结在纯水中无牺牲剂产H2O2的速率与AQE,可对照单组分光催化剂的电荷复合瓶颈。

  24. Advanced Materials34

    超声激活氢键有机框架通过表观遗传重编程与诱导焦亡协同增强抗肿瘤免疫

    研究者将活性氧(ROS)响应的地西他滨前药(DTO)封装进氢键有机框架,构建HDTO纳米平台;超声激活后产生ROS,既释放地西他滨使DFNA5去甲基化以恢复GSDME表达,又激活caspase-3,启动caspase-3/GSDME介导的焦亡通路。体内研究显示超声激活的HDTO诱导强烈焦亡、重塑肿瘤微环境并显著抑制肿瘤生长与转移,单细胞RNA测序证实其耗竭非免疫细胞并扩增单核细胞与中性粒细胞群体。

  25. Journal of the American Chemical Society65

    将 Möbius 芳香六噻吩大环组装成三维 COF,用于高效 H2O2 电还原

    研究合成出呈八字形的 Möbius 芳香六[2,3-噻吩]大环(HTE),并以反芳香性的四[2,3-噻吩](TTE)为对照,分别组装成三维共价有机框架 NUST-67 与 NUST-66。

    推荐理由:作者把 Möbius 芳香大环嵌入三维 COF,并用芳香性差异解释 H2O2 还原活性的来源,提供了一条可迁移的芳香性调控思路。

  26. Journal of the American Chemical Society70

    一锅三步级联将简单分子 MNBN 组装为乙烯撑与吲哚连接的 COF

    研究以低成本、结构简单的 4-methyl-3-nitrobenzonitrile(MNBN)为原料,通过腈环三聚、Knoevenagel 缩合与还原环化三步级联在一锅内完成对称化、成网与功能化,构建出两类分别含稳定 o-nitrostyrene 或 indole 连接键的 COF。

    推荐理由:以廉价不对称分子 MNBN 经三步级联一锅构建两类稳定 COF,为简化 COF 合成提供可迁移路线。

  27. Advanced Functional Materials58

    CzPA 分子桥稳定 SAM 埋底界面,钙钛矿/TOPCon 叠层电池 1 cm² 效率达 33.4%

    研究者在 SAM/钙钛矿埋底界面引入 3-(9H-咔唑-9-基)丙-1-铵碘化物(CzPA)作为分子桥,咔唑单元与 SAM 形成 π–π 相互作用以在极性溶剂中保持单分子层,末端铵基与含碘前驱体作用调控界面成核,碘离子则钝化埋底界面的碘空位。

    推荐理由:原文给出分子桥 CzPA 在 SAM/钙钛矿埋底界面的作用机理与 1 cm² 叠层器件 33.4% 的效率数据,可供判断界面修饰路线的可行性。

  28. Journal of the American Chemical Society36

    通过 NMR 理性设计靶向内在无序蛋白的定制配体

    一组不同官能化的杯[4]芳烃多价配体被设计用于靶向内在无序蛋白 α-synuclein 的不同区域,NMR 实验将分析从主链核自旋扩展到侧链核自旋,实现了配体与蛋白表面甲基或芳香基团间短程接触的原子分辨识别。这些相互作用揭示了杯芳烃大环如何在不同富赖氨酸基序内细化静电驱动的结合,为理性设计可调控蛋白功能的配体提供了依据。

  29. Advanced Functional Materials71

    工业级可回收碳纤维增强动态热固性复合材料实现全链条制备与回收

    研究团队合成了一种工业级动态热固性树脂(IDR),通过在聚醚砜链与聚酯基动态共价网络之间构建物理互穿网络来调节粘度,并用现有工业涂布与辊浸渍工艺实现 CF/IDR 预浸料的规模化生产。

    推荐理由:原文给出从树脂分子设计到预浸料、热压罐固化大板件与溶剂回收的全链条验证,可看动态热固性复合材料与现有工业装备的衔接程度。

  30. Advanced Functional Materials70

    用噻双环壬烷-吡啶鎓离子交联剂将芳环位阻转为氢键网络驱动力,制得超韧可回收芳香族聚氨酯弹性体

    研究引入噻双环壬烷-吡啶鎓离子交联剂,通过 cation–π 相互作用与芳香族硬段结合,把苯环的位阻从障碍变为组装致密分级氢键网络的驱动力。所得弹性体 MA-S 的拉伸强度为 60.3 MPa、韧性为 283 MJ m⁻³、断裂能为 198 kJ m⁻²,其性能来自氢键、动态共价键与 cation–π 相互作用的协同耗能。

    推荐理由:原文给出芳环位阻经 cation–π 锚定转为氢键网络驱动力的设计思路,以及 60.3 MPa 拉伸强度与 283 MJ m⁻³ 韧性数据。

  31. Small25

    溶液相碳点基室温余辉材料:设计策略与应用

    综述聚焦溶液相碳点基室温余辉(RTA)材料,指出液体中分子运动与溶解氧会加剧非辐射弛豫和三线态激子淬灭。现有设计策略被归纳为刚性限域、激发态调控与能量转移、水增强调控、界面适配、溶剂介导调控及机器学习辅助设计六类,并比较水相与非水相体系的不同要求。文章还梳理了其在生物成像、传感、信息安全与光电器件中的应用,并讨论效率、稳定性、机理理解与跨介质适用性等挑战。

  32. Small50

    铋基 bioMOF 从电子废弃物浸出液中选择性提取并直接还原金

    两种以可食用多酚鞣花酸和没食子酸为构筑单元的生物启发铋基金属有机框架(bioMOF)Bi-EA 与 Bi-GA,被用于从河水、海水及计算机 CPU 浸出液中提取金。两者化学稳定性好,吸附容量分别达 2989.9 mg/g 和 2516.3 mg/g,10 min 内 Au³⁺ 去除率超过 99%,并具高选择性与可回收性。其优异性能源于框架中酚羟基主导的吸附-还原机制。