1. JACS：金屬有機層作為多功能2D納米材料增強光氧化還原催化性能
金屬有機層（MOLs）作為一類新型的分子2D材料，具有巨大的催化應用潛力。近日，芝加哥大學林文斌等設計合成了一種新的多功能MOL，Hf12-Ir-Ni。作者通過自下而上法合成Hf12-Ir-Ni，并通過多種技術對Hf12-Ir-Ni進行表征，包括TEM，AFM，PXRD，TGA，NMR，ICP-MS，UV-Vis和發光光譜。
Hf12-Ir-Ni中的光敏性的Ir中心和催化活性的Ni中心（~0.85 nm）可實現有效的單電子轉移，從而使光氧化還原反應活性提高了15倍。Hf12-Ir-Ni可以高效催化C-S，C-O和C-C交叉偶聯反應，底物范圍廣，TON分別約為~4500，~1900和~450。
GuangxuLan, Yangjian Quan, Wenbin Lin,* et al. Metal-Organic Layers as Multifunctional 2D Nanomaterials forEnhanced Photoredox Catalysis. J. Am. Chem. Soc., 2019
DOI: 10.1021/jacs.9b08956
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.9b08956
2. AM綜述：磁性納米粒子在傳感領域的應用研究進展
磁性納米粒子(MNPs)在傳感領域具有重要的應用價值，它也為克服低檢測限和非特異性效應等挑戰提供了切實可行的解決方案。新南威爾士大學Richard D. Tilley教授和J. Justin Gooding教授合作，對用于傳感領域的MNPs的最新相關研究進展進行了綜述介紹；重點介紹了這些MNPs的結構和性能以及如何將這些MNPs集成到設備中的策略；同時也對MNPs傳感器的合成進展和面臨的主要挑戰進行了介紹，并對這一領域未來的發展前景和方向做了說明。
LucyGloag, Richard D. Tilley, J. Justin Gooding. et al. Advances in the Applicationof Magnetic Nanoparticles for Sensing. Advanced Materials. 2019
DOI:10.1002/adma.201904385
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.201904385
3. AM綜述：外泌體和納米技術用于精準治療
開發基于外泌體的靶向納米藥物遞送系統是目前分子細胞生物學、藥物科學和納米工程等領域中的一個重要研究方向。外泌體是自然產生的尺寸為50 – 150 nm的囊泡，其在細胞間和細胞-組織間的通訊和跨物種通訊中發揮著重要的作用。同時，外泌體也是一類很有前途的新型藥物遞送載體，因為它們能夠保護有效載荷不受化學和酶降解的影響，并能夠逃避免疫系統的識別和隨后的清除。
中科院蘇州納米技術與納米仿生研究所朱毅敏研究員和迪肯大學段維教授合作，對根據適配體設計的、基于外泌體的靶向遞送系統的最新研究進展進行了綜述和總結，并對這些系統的應用前景和價值進行了展望。
PhuongH. L. Tran, Yimin Zhu, Wei Duan. et al. Exosomes and Nanoengineering: A MatchMade for Precision Therapeutics. Advanced Materials. 2019
DOI:10.1002/adma.201904040
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201904040
4. AM: 分子-納米管雜化的新進展
光電子學得益于杰出的新型納米材料，它提供了可見光和近紅外范圍內的發射和檢測、光開關、雙能級單光子發射系統等。其中，碳納米管被設想為游戲規則的改變者。近日，格勒諾布爾大學NedjmaBendiab研究團隊回顧了雜化近期在碳納米管上的突破，并認為納米管有望成為光學和量子光學新元件家族的先驅。
用分子或聚合物對碳納米管進行功能化，不僅可以保留了環境中的納米管特性，而且還提高了所得雜化材料的新性能。光致發光和拉曼信號在雜化體中增強，這對納米管和分子之間的電子耦合性質提出了質疑。此外，與光腔的耦合極大地增強了單光子發射，可使其在室溫下工作。納米管混合材料的這一新亮點顯示了它們推動光電技術向前發展的潛力。
Chen, Y. Bendiab, N. et al. New Light on Molecule–Nanotube Hybrids. AM 2019.
DOI: 10.1002/adma.201902917
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/adma.201902917
5. AEM: 利用氮化硼納米片夾層設計實現制備高能量密度聚合物電介質
聚合物，如聚偏二氟乙烯（PVDF），由于具有高介電系數和易于加工在高能量密度電容器領域引起了廣泛的矚目。但是，這些材料的放電能量密度受到其較差的擊穿強度和電阻率的限制。上海交通大學黃興溢教授團隊與清華大學李琦教授團隊合作，使用簡單的逐層溶液流延工藝制備了沿面內方向排列的氮化硼納米夾層，進而制備出了含氮化硼納米層的PVDF復合膜。
得益于復合膜的結構和材料組成，復合膜可以顯著抑制漏電流，從而實現高擊穿強度和優異的能量密度。緊湊且連續的中間層可以大大減輕局部電場畸變并組織電樹的傳播。實驗結果顯示，相較于普通的PVDF膜，復合膜的擊穿強度和能量密度為原始膜的136%和275%。這一發明為制造高能量密度和高效率聚合物電介質開辟了新的思路。
Zhu,Y., Zhu, Y., Huang, X., Chen, J., Li, Q., He, J., & Jiang, P. (2019). HighEnergy Density Polymer Dielectrics Interlayered by Assembled Boron NitrideNanosheets. Advanced Energy Materials, 9(36), 1901826.
DOI:10.1002/aenm.201901826
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/aenm.201901826
6. Nano Lett.：DNA納米裝置用于增強細胞骨架活性和治療癌癥
細胞表面受體(如EGFR和整合素)及其之間的相互作用在信號轉導和細胞骨架活化中起決定作用。南京大學夏興華教授團隊設計了一種DNA納米器件(DNA- ND)，它可以同時靶向細胞膜穴樣內陷上的EGFR和整合素受體。當裝置側臂上的DNA發夾結構展開時，通過熒光和等離激元信號的變化可以檢測到EGFR-整合素受體共激活所產生的皮牛頓力。
實驗發現，EGFR-整合素受體的同時激活會導致細胞的信號轉導增強和發生收縮，同時生物化學通路也會啟動并導致細胞分裂和內吞及胞吐過程的改變，進而影響細胞的增殖和凋亡。
MirzaMuhammad Faran Ashraf Baig, Xing-Hua Xia. et al. A DNA NanodeviceSimultaneously Activating the EGFR and Integrin for Enhancing CytoskeletalActivity and Cancer Cell Treatment. Nano Letters. 2019
DOI:10.1021/acs.nanolett.9b03325
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.9b03325
7. AFM：多功能DNA聚索烴納米載體協同靶向治療耐多藥白血病
化療是目前治療癌癥的主要方式之一，但它也存在著藥物遞送效率低下、副作用嚴重以及耐多藥(MDR)等缺點。青島大學畢賽教授、南京大學姜立萍教授和朱俊杰教授合作報道了一種帶有適配體的多功能DNA聚索烴(AptDPCs)用于治療人類MDR白血病。
實驗結果表明，AptDPCs可將藥物和反義寡核苷酸遞送給靶點藥物，進而協同抑制MDR腫瘤的生長，且不會產生明顯的系統毒性。這一工作提出的基于AptDPCs的藥物遞送系統可以有效降低藥物的副作用，克服MDR，進行為實現腫瘤治療中治療基因與化療藥物的協同但是提供了一個很有前景的新平臺。
ShaYu, Li-Ping Jiang, Sai Bi, Jun-Jie Zhu. et al. Multifunctional DNA PolycatenaneNanocarriers for Synergistic Targeted Therapy of Multidrug-Resistant HumanLeukemia. Advanced Functional Materials. 2019
DOI:10.1002/adfm.201905659
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.201905659
8. Nano Energy: 原位拉曼光譜研究Fe摻雜增強催化劑活性的機理
過渡金屬鐵（Fe）摻雜氧化鎳或氫氧化合物催化劑在堿性水裂解制氫中具有優異的催化活性。然而，鐵摻雜對這種增強活性的影響機理尚不明確。鑒于此，烏普薩拉大學Tomas Edvinsson和西北理工大學Ma Yue等合作借助電化學技術和光譜技術等表征手段，研究鐵摻雜提高自支撐NiO納米片的HER和OER反應活性的機理。
研究發現，鐵的存在能夠抑制鎳的自氧化，并有效調節Ni-O鍵的局部環境和其形成表面相的能力。原位拉曼光譜發現，Fe摻雜后在催化過程中有活性中間體產生，在NiO納米片中摻雜鐵除了可以抑制晶粒尺寸長大，還可以促進活躍的分層中間體NixFe1-xOOH的原位形成，同時促進FeOOH層相變成含Ni4+的γ-NiOOH層。此外，通過鐵摻雜，電極表面的功函數減少了90meV，表明其具有更高的費米能級。該工作為研究元素摻雜對催化劑活性的影響機理提供了一種新的思路。
ZhenQiu, Yue Ma*, Tomas Edvinsson*. In operando Ramaninvestigation of Fe doping influence on catalytic NiO intermediates forenhanced overall water splitting. Nano Energy, 2019.
DOI:10.1016/j.nanoen.2019.104118
https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2019.104118
9. ACS Energy Lett.: 高效空穴傳輸材料提高鈣鈦礦太陽能電池性能
空穴傳輸層的膜形態是鈣鈦礦太陽能電池中電荷轉移和界面性質的關鍵因素。武漢大學Qianqian Li，Zhen Li和西南大學Linna Zhu團隊合成了三種分子結構不同的基于DBC的空穴傳輸材料（HTM）。DBC-2具有扭曲和不對稱的結構，并應用于鈣鈦礦太陽能電池作為HTM，其最高效率為20.02％。相應的無摻雜器件的效率為16.43％，并且具有良好的器件穩定性。
Facile-EffectiveHole-Transporting Materials Based on Dibenzo[a,c]carbazole: The Key Role ofLinkage Position to Photovoltaic Performance of Perovskite Solar Cells，ACS Energy Lett. 2019
https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsenergylett.9b01539
10. Small：雙金屬協同MOF基電催化劑用作高效析氧催化劑
金屬-有機框架化合物（MOF）具有孔道大小可控、比表面積高、密度低等特點，在氣體吸附、分離、傳感，生物醫學等諸多領域表現出了巨大的應用潛能，由于其電化學催化活性較高，是一種非常具有應用潛力的電催化析氧催化劑，然而，其較低的導電性和較差的穩定性，限制了其廣泛實際應用。
鑒于此，南開大學的卜顯和教授團隊將八面體Fe-MOF和片狀Ni-MOF混合制備了Fe-MOFs@Ni-MOFs復合材料，在靜電力作用下，片狀Ni-MOF吸附在八面體Fe-MOF表面，該結構有助于促進電荷轉移，并使活性位點充分暴露，在1mol/L的KOH中和10mA/cm2的電流密度下的過電位僅為275mV，遠低于商業級IrO2催化劑和Fe-MOF、Ni-MOF單組分MOF材料，說明兩種不同形貌結構MOF的協同作用顯著提高了OER催化活性，并且循環穩定性能得到較大提升。該工作為設計制備高催化活性、高穩定性的MOF基電催化劑提供了一種新的策略。
MingLiu, Lingjun Kong, Xuemin Wang, Jie He, and Xian-He Bu*, Engineeringbimetal synergistic electrocatalysts based on metal–organic frameworks forefficient oxygen evolution. Small, 2019.
DOI:10.1002/smll.201903410
https://doi.org/10.1002/smll.201903410
