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材料体系 最新动态

体系本身的结构—性能关系:弹性体、水凝胶、热塑与热固、共混与复合材料、聚电解质与自组装形貌的进展。

190 条精选近 30 天 190 条共收录 270 条

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精选归档 · 第 8 页

10月9日周五第 141–160 条
  1. Small62

    可溶液加工的交联液晶纳米粒子实现可编程磷光寿命与颜色编码防伪墨水

    研究者开发了可溶液加工的交联液晶纳米粒子(LCNPs),通过掺杂 TPB 实现高效绿色室温磷光,寿命最高达 642.51 ms,并可通过调节液晶网络交联密度精确控制余辉时长。液晶网络的有序性和各向异性使荧光染料 ND‐PTCDI 呈现不同聚集行为,发光颜色可在绿与红之间切换。这类 LCNPs 具有良好水分散性,可提供寿命与颜色分辨的光学输出,用作多级信息加密的防伪墨水。

    推荐理由:原文给出交联密度调控磷光寿命与液晶网络调控发光颜色的对应关系,读者可据此判断这类纳米粒子的编码维度。

  2. Small60

    P(NIPAM-b-AEMA) 嵌段共聚物在气液界面自组装出可调纳米结构

    研究者合成两亲性嵌段共聚物 P(NIPAM-b-AEMA),并用 Langmuir-Pockels 槽使其在气液界面自组装,通过表面压缩与温度调控单层膜从连续膜演变为球形纳米畴。

    推荐理由:原文给出温度与压缩如何分别调控嵌段共聚物界面纳米畴的尺寸、间距与有序度,可供界面纳米图案化参考。

  3. Small62

    体相与界面协同调控抑制高温聚合物电容器的传导损耗

    研究将 4-氰基苯甲醛(4-CZ)引入聚醚酰亚胺(PEI)基体构建非共价静电交联网络,并结合等离子体表面处理提高界面陷阱密度、抑制电荷注入。优化薄膜在 150°C、670 MV·m⁻¹ 下实现约 7.6 J·cm⁻³ 的放电能量密度与 91.8% 的效率,明显优于原始 PEI。该工作提出了一种面向高温储能的全有机聚合物介电材料通用设计策略。

    推荐理由:原文给出体相交联与界面等离子体处理协同抑制高温漏导的思路,读者可据此判断全有机介电薄膜的设计路径。

  4. Small62

    紫精聚合物微环境工程实现可调离子捕获与多模式变色

    研究者将带有不同烷基与芳香取代基的可聚合紫精衍生物共价引入聚合物,建立从分子到聚合物的微环境工程策略。分子层面取代基的电子与位阻特性调控还原热力学、还原态分子间缔合与变色响应;共价引入后聚合物限域提高电活性紫精单元局部浓度并改善电荷利用率。

    推荐理由:原文给出侧链取代基如何调控紫精聚合物的离子捕获与变色动力学,可据此判断电致变色器件的响应与对比度取舍。

  5. Journal of the American Chemical Society74

    中性高分子单晶中受限水链构筑各向异性质子通道

    研究报道了一种由苯丙氨酸-酪氨酸基单体经拓扑化学 click 反应得到的一维共价高分子单晶,通过单晶到单晶转变形成 1,4-三唑连接结构,并伴随产生可逆捕获大气水的疏水纳米通道,水分子在通道内自组装成延伸氢键链。单晶上的质子电导率测量显示,沿通道方向显著高于垂直方向,呈现本征各向异性传输。该全有机高分子晶体无需外加带电物种或质子载体,即可通过捕获大气水实现质子传导。

    推荐理由:原文给出单晶内受限水链沿通道方向与垂直方向的质子电导率差异,可据此判断中性共价晶体实现各向异性质子传输的路径。

  6. Journal of the American Chemical Society74

    电子布线离子嵌入宿主构建氧化还原编程双极膜,Li+/Na+ 分离因子达约 2000

    研究将 Li+ 嵌入颗粒连接成复合电子-离子导体(CEIC),把电池型宿主转变为可存储、传递并释放 Li+ 的电化学膜,Li+ 传输主要由 Li1–xMn2O4 的嵌入/脱出主导,多孔膜的直接离子传输贡献较小。

    推荐理由:把锂离子嵌入宿主做成电子-离子复合导体膜,用双极电化学实现跨膜定向传输,Li+/Na+ 分离因子约 2000。

  7. Journal of the American Chemical Society78

    芳氧基黄原酸酯 CTA 实现超快水相 PET-RAFT 聚合与光诱导自组装

    研究报道一种带 2-萘氧基 Z 基团的芳氧基黄原酸酯链转移剂(CTA),在橙光照射下实现超快水相 PET-RAFT 聚合,表观增长速率常数 kpapp 达 0.89 min–1,2 min 内单体转化率超过 80%,Đ ≤ 1.2。

    推荐理由:原文给出芳氧基黄原酸酯 CTA 的动力学与 DFT 结果,可据此判断 PET-RAFT 水相聚合提速的可行路径。

  8. Advanced Materials62

    Fe3+ 触发慢腐蚀策略制备 Fe-Ni(OH)2/NiS/NF 电极,AEMWE 在 2.0 A cm−2 下稳定运行超 1800 h

    研究报道了一种可规模化的 Fe3+ 触发均匀慢腐蚀策略,在泡沫镍上原位生长 Fe 掺杂 Ni(OH)2/NiS 杂化电极(Fe-Ni(OH)2/NiS/NF),用于析氧反应。

    推荐理由:原文给出 Fe 掺杂 Ni(OH)2/NiS 电极在 2.0 A cm−2 下的电压与 1800 h 稳定性数据,可据此判断其工业级 AEMWE 阳极的可行性。

10月8日周四
  1. Angewandte Chemie International Edition62

    浓硼酸盐电解质在石墨电极上实现约 90% 选择性己二腈电合成

    研究报道浓硼酸盐电解质可显著提升丙烯腈电二聚制己二腈的效率,在无毒的石墨电极上实现约 90% 选择性和 77.9% 法拉第效率。结合原位 Raman、ATR-SEIRAS 与 ¹¹B NMR 分析,作者指出高浓度下形成的多硼酸盐物种既作为缓冲剂稳定局部 pH、抑制 3-羟基丙腈生成,又促进形成适度氢键结合的水分子作为质子供体,加速丙烯腈向己二腈转化的电荷转移。

    推荐理由:用原位 Raman、ATR-SEIRAS 与 ¹¹B NMR 说明硼酸盐聚集形态如何调控界面微环境,为有机电合成的电解质设计提供可迁移思路。

  2. Advanced Functional Materials73

    工业吹膜制备 Ag 掺杂 Cs3Cu2I5@PE 柔性 X 射线闪烁体膜

    研究报道了一种柔性 X 射线闪烁体膜 Cs3Cu2I5:Ag@PE,通过球磨与工业吹膜挤出制备,兼具规模化加工性与高发光效率。Ag 掺杂引起晶格膨胀并提高材料密度,从而增强 X 射线吸收与发光;该大面积挤出策略的 PLQY 达 75.4%,高于微图案化方法通常实现的 43.3% 最大量子效率。

    推荐理由:用工业吹膜挤出制备 Ag 掺杂 Cs3Cu2I5@PE 闪烁体膜,给出 PLQY、检测限与空间分辨率的量化对比。

  3. Advanced Functional Materials62

    不对称双层水凝胶致动器实现自感知、可编程驱动与动态防冰/除冰

    研究报道了一种环境自适应不对称双层水凝胶(PAS // PNIPAM/MXene),将可编程机械驱动、界面润滑与原位状态感知耦合起来。

    推荐理由:原文给出不对称双层水凝胶的结构设计与24 s脱冰、−15 °C保持柔性的对应关系,可据此判断这类软界面在动态防冰中的可用区间。

  4. Journal of the American Chemical Society74

    超支化聚离子液体网络实现拓扑自锁,冲击刚度提升 5858 倍

    研究报道一种拓扑自锁策略,通过构建超支化聚离子液体网络,使离子皮肤在冲击下从粘性链滑移状态(0.1 Hz 下剪切储能模量 G′ 约 12 kPa)转变为刚性玻璃态自锁状态(100 Hz 下 G′ 约 70.3 MPa),刚度提升 5858 倍。该离子皮肤同时具备抗冲击与高保真传感的潜力。作者称这一拓扑自锁路径无需依赖传统的颗粒堵塞或特定动态键,为软材料提供了新的防护思路。

    推荐理由:原文给出超支化聚离子液体网络在冲击下从粘性滑移转为刚性自锁的模量跃迁数据,可据此判断这类离子皮肤的应变速率响应上限。

  5. Advanced Materials62

    芴酮基共价有机框架 FO-Tp 以羰基位点实现高效光催化产过氧化氢

    研究者报道了含芴酮的共价有机框架 FO-Tp,作为光催化产 H2O2 的催化剂,其产率接近芴基 COF 的十倍,说明芴酮羰基对光催化氧还原起关键作用。芴酮羰基可捕获光生电子并形成持久的富电子自由基态,使 FO-Tp 在碱性条件(AQY = 30.40%,pH = 13,400 nm)和高浓度盐溶液中仍保持优异产 H2O2 性能。

    推荐理由:原文给出芴酮羰基作为氧还原活性位点的设计思路与产率对比,可据此判断这类 COF 光催化剂的性能区间。

  6. Advanced Materials62

    硒代噻吩修饰的DPP混合离子电子导体实现9.8 cm² V⁻¹ s⁻¹空穴迁移率

    研究者报道了一系列以脂肪族-乙二醇杂化侧链修饰的diketopyrrolopyrrole(DPP)基聚合物PDPP-4EG-T2与PDPP-4EG-Se2,并系统考察其结构对OECT性能的影响。

    推荐理由:原文给出硒代噻吩单元取代对DPP聚合物骨架平面性与掺杂下π–π堆叠的影响,并对应到空穴迁移率与µC*的具体数值。

  7. Biomacromolecules62

    稻秆纤维素与木质素一体化升级为静电纺纳米纤维素化学电阻传感器和木质素纳米颗粒

    研究报道了一种稻秆一体化升级策略,将微晶纤维素转化为纳米纤维素(NC)并掺入罗丹明B(RhB)静电纺成非织造纤维网络,该网络凭借富羟基结构对CO2的选择性优于CH4,并能在酸性蒸气下调制RhB荧光。同时低密度木质素自组装成粒径314 ± 66 nm的木质素纳米颗粒,具广谱紫外屏蔽和抗氧化活性(IC50 = 0.25 mg mL−1),添加仅5 wt%即可将防晒霜SPF从32.5提升至104。

    推荐理由:稻秆纤维素与木质素被同时转化为静电纺纳米纤维传感器和木质素纳米颗粒,读者可看到一条生物质多产品利用路线。

  8. Advanced Functional Materials62

    木质素纳米颗粒增强互穿网络水凝胶实现双模式压阻-压离子压力传感

    研究团队开发了 p(AM-co-AA)/壳聚糖(CS)互穿网络水凝胶,以木质素纳米颗粒和三元超分子离子液体增强,在室温下通过氧化还原引发聚合与动态亚胺交联制备,兼具氢键与金属-配体配位作用。

    推荐理由:原文给出该互穿网络水凝胶的压缩强度、自修复时间与压力检测范围,可据此判断其在宽压域传感中的适用区间。

  9. Advanced Functional Materials58

    鸟苷四链体水凝胶实现力学可调与离子导电的细胞培养支架

    研究开发了基于鸟苷四链体(GQ)的动态水凝胶基质,可在温和水相条件下制备,具有改善的稳定性、处于生理范围内的可调力学性能、纤维状多孔微结构、离子电导率和细胞相容性。作者通过多种技术表征了驱动凝胶化的 GQ 自组装过程,该基质支持多种细胞类型在 2D 和 3D 条件下培养,并展示出可注射性与可打印性,适用于制造软医疗器械。研究结果拓展了 GQ 水凝胶在细胞培养与体外组织模型技术中的应用潜力。

    推荐理由:针对现有 GQ 水凝胶易崩解、力学可调范围窄的问题,给出温和制备与性能调控路径。

  10. Advanced Functional Materials78

    四嵌段模块化设计实现可卷绕聚合物介电薄膜高温高效储能

    研究提出四嵌段分子构建方法,将化学结构简化为通用模块,以兼顾热机械性能、电击穿、介电极化与损耗。目标设计的聚合物介电材料在150°C下储能密度达8.5 J/cm³、200°C下为6.4 J/cm³,效率均超过90%,断裂伸长率达40%,高于其他实验室制备的聚合物介电材料。该材料已实现大面积薄膜的卷对卷制备,并在苛刻条件下保持储能性能不下降。

    推荐理由:原文给出四嵌段模块化设计在150°C与200°C下的储能密度与效率,可据此判断高温电容薄膜的兼顾路径。

  11. Macromolecules62

    预拉伸策略调控力致变色高分子的激活应变阈值

    研究提出一种预拉伸策略,通过预取向高分子链并借助橡胶态到玻璃态的转变动力学锁定其伸展构象,从而调控力化学激活。该策略以罗丹明力敏基团交联的丙烯酸酯共聚物实现,其玻璃化转变温度可调,因而能系统控制链的预拉伸程度。

    推荐理由:原文用预拉伸加橡胶-玻璃态转变锁定取向,给出降低力致变色激活应变阈值的可迁移设计思路。

  12. Small62

    聚甲醛纤维/丙烯酸酯/BaSO4 气凝胶与石墨烯气凝胶/石蜡复合的双模式 Janus 材料用于全天候被动辐射制冷与太阳能焦耳加热

    研究者开发了一种可切换双模式 Janus 结构复合材料,将聚甲醛纤维/丙烯酸酯树脂/BaSO4 气凝胶制冷层与石墨烯气凝胶/石蜡相变复合加热层结合,实现被动辐射制冷、太阳能焦耳加热与潜热存储的协同。

    推荐理由:原文给出双层复合材料的反射率、发射率与净制冷功率等实测数据,可据此判断其在建筑热管理中的适用区间。