1. Angew：通過堆疊富氧空位的BiOBr片對g-C3N4進行表面處理以提高光催化性能
一氧化氮（NO）是酸雨和光化學煙霧的主要原因，并且是汽車尾氣的主要成分。通過選擇性催化還原（SCR）還原NO要求高溫環境和還原劑NH3，這是復雜且耗時的。對于低濃度NO，光催化氧化是一種綠色環保的去除措施。半導體催化劑，例如石墨相氮化碳（g-C3N4）、Bi基材料和金屬氧化物，由于其合適的帶隙而被廣泛用于光催化領域。但是，半導體內部的光激發電荷容易復合，導致低的催化活性。基于此，蘇州大學路建美課題組采用簡單的溶劑熱法制備了含表面氧空位（OVs）的BiOBr，并與石墨相氮化碳（g-C3N4）結合，構建了用于光催化氧化一氧化氮（NO）和還原二氧化碳（CO2）的異質結。異質結的形成增強了光生載流子的轉移和分離效率。此外，表面OVs充分暴露了催化活性位，并能夠在催化劑表面捕獲光激發電子。光生電荷的內部重組也受到限制，這有助于產生更多的活性氧用于NO氧化。異質結和OVs共同形成一個空間導電網絡框架，該框架實現了63％的NO去除率，96％的碳質產物（即CO和CH4）選擇性。去除NO后，通過循環實驗以及X射線衍射和透射電子顯微鏡證實了催化劑的穩定性。
DongniLiu, Dongyun Chen, Najun Li, Qingfeng Xu, Hua Li, Jinghui He, Jian-Mei Lu.Surface engineering of g-C3N4 by stacked oxygenvacancies-rich BiOBr sheets for boosting photocatalytic performance. Angewandte ChemieInternational Edition, 2019.DOI:10.1002/anie.201914949https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.201914949
2. Angew：源于巨噬細胞的外泌體用于動脈粥樣硬化的治療
動脈粥樣硬化是心血管疾病的主要誘因之一，而抗炎則是治療動脈粥樣硬化的一種有效策略。盡管在近年來，關于納米載體的應用研究取得了很多喜人的進展，但開發有效的、可以靶向動脈粥樣硬化和對抗炎癥的策略仍然具有相當的挑戰性。新加坡南洋理工大學浦侃裔教授和北京理工大學謝海燕教授合作報道了一種具有趨向炎癥和抗炎功能、源于巨噬細胞的外泌體(M2 Exo)，并將其用于動脈粥樣硬化的成像和治療。這些M2 Exo來自于M2巨噬細胞，實驗通過FDA批準的5-氨基乙酰丙酸己酯鹽酸鹽（HAL）對其進行進一步的電穿孔。給藥后，M2 Exo可以通過表面結合的趨化因子受體和釋放的抗炎細胞因子而表現出良好的炎癥趨向和抗炎的作用。此外，被包裹的HAL可以進行內源性的生物合成和血紅素代謝，產生具有抗炎效果的一氧化碳和膽紅素來進一步增強抗炎作用，最終緩解動脈粥樣硬化的癥狀。同時，血紅素的生物合成途徑的中間產物原卟啉IX (PpIX)也可用于對動脈粥樣硬化進行熒光成像。
GuanghaoWu, Kanyi Pu, Hai-Yan Xie. et al. Molecularly Engineered Macrophage-DerivedExosomes with Inflammation Tropism and Intrinsic Biosynthesis forAtherosclerosis Treatment. Angewandte Chemie International Edition.2019DOI:10.1002/anie.201913700https://onlinelibrary.wiley.xilesou.top/doi/abs/10.1002/anie.201913700
3. Angew：MOFs用作合成納米復合材料的金屬離子前驅體
金屬有機框架（MOFs）是一種具有具有諸多特性的有前景的材料。其框架固有的不穩定性有時會阻礙它們的廣泛應用。但是，就像硬幣有兩面一樣，MOFs的不穩定性也可以被利用。近日，南京工業大學霍峰蔚，Weina Zhang，Bing Zheng等報告了一種概念，即利用MOFs作為金屬離子前驅體，利用MOFs的不穩定性來構建功能性納米復合材料。基底上納米結構的異質生長過程涉及釋放金屬離子，在基底上成核并形成覆蓋結構。具體來講，作者以碳納米管為基質合成的CoS在鋰離子電池中顯示出增強的性能。這種策略不僅為利用MOFs的不穩定性開辟了新的視野，而且為設計通用的功能納米復合材料提供了潛在的前景。
HongfengLi, Bing Zheng,* Weina Zhang,* Fengwei Huo*, et al. Metal–Organic Frameworks as MetalIon Precursors for the Synthesis of Nanocomposites. Angew. Chem. Int.Ed., 2019DOI: 10.1002/anie.201915279https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.201915279
4. Angew：高度介孔MOFs作為級聯反應的協同多模催化平臺
在單納米結構中合理地設計和同化不同的化學和生物催化功能對于高效的多步化學反應是非常必要的，但在納米合成科學中仍然是一個難以實現的任務。近日，韓國浦項科技大學In Su Lee等設計并合成了基于介孔金屬有機框架（MOFs）的多模催化納米反應器（MCNRs），該反應器由可定制的不同金屬納米晶體（以立體選擇性的方式），穩定錨定在介孔中的酶和配位不飽和的金屬陽離子MOFs節點組成，這些部件全部都在單個納米反應器空間內。合成MCNRs的關鍵步驟是利用兩性非離子聚合物，聚乙烯吡咯烷酮（PVP），通過競爭配位化學和不飽和金屬位點的大量演化在鈷基沸石咪唑酸鹽骨架（ZIF-67）結晶過程中產生中孔（>20 nm）。實驗發現，合成的MCNRs中具有高度intimate和多樣化的催化介孔微環境和高的活性位點可及性；在一鍋多步級聯反應中，例如，異相催化硝基-醛醇反應，然后進行[Pd/脂肪酶]催化的化學酶動力學動力學拆分反應中，該MCNRs通過化學-生物-催化不同組分的合作和協同參與，可以定量獲得光學純的（ee> 99％）硝基醇衍生物。該工作有利于克服傳統均相，異相和生物催化平臺的缺陷及局限。
SoumenDutta, In Su Lee*, et al. Highly Mesoporous Metal Organic Frameworks as SynergisticMultimodal Catalytic Platforms for Divergent Cascade Reactions. Angew. Chem. Int.Ed., 2019DOI: 10.1002/anie.201916578https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201916578
5. Angew.：生物催化反饋控制非牛頓流體
非牛頓流體在日常生活和工業應用中無處不在，通常存在于生物和合成系統中，如血液、淋巴和聚合物熔體。這些流體大多表現出剪切稀化特性，在醫療注射和能量傳輸領域具有優勢。相比之下，溶液表現出剪切增厚特性，即隨著剪切力的增大，粘度迅速增大，較不常見。近日，北京林業大學彭鋒等人報道了一種智能流體系統，該系統集成了由自催化酶反應介導的兩種截然不同的非牛頓流變特性。設計了含有少量離子和烷基基團的締合聚電解質：通過仔細平衡電荷密度和疏水作用，聚合物溶液在低pH值下表現出獨特的剪切增稠特性，而在高pH值下剪切變稀。作者選用尿素-尿素酶時鐘反應用于對反饋引起的pH值變化進行編程，從而導致非線性粘彈性的急劇上升。只要提供化學燃料，就可以實現兩種不同的非牛頓狀態并可以實現壽命可調。作為概念的證明，作者演示了物理能量驅動的非平衡特性是如何被化學燃料過程控制的。
XiangHao, KaiXiang Yang, HaiRong Wang, Feng Peng, Haiyang Yang. BiocatalyticFeedback‐ControlledNon‐Newtonian Fluids. Angew. Chem. Int. Ed.. 2019DOI: 10.1002/ange.201914398https://doi.org/10.1002/ange.201914398
6. Angew：手性硒納米粒子的手性驅動運輸和抗氧化
納米粒子的手性直接影響其在生理環境下的轉運和生物學效應，但是這種現象的細節卻很少被探索。近日，暨南大學Tianfeng Chen，威斯康星大學麥迪遜分校Weibo Cai等制備了手性GSH錨定的硒納米顆粒（G@SeNPs），以研究其手性與轉運和抗氧化活性之間的相互作用。用不同對映異構體修飾的G@SeNPs顯示出相反的手性，并具有可調的圓二色性信號。無創正電子發射斷層顯像研究表明，64Cu標記的L‐G@SeNPs在主要器官D和DL對應物之間經歷了截然不同的轉運，表明G@SeNPs的手性影響生物分布和動力學。利用同源細胞強大的粘附和攝取功能，此處顯示了L-G@SeNPs可有效防止胰島素瘤細胞中棕櫚酸引起的氧化損傷。該工作提供了對手性依賴的生物分布和抗氧化活性的基本了解，激發了手性納米醫學在生物醫學中的應用。
YanyuHuang, Yuanting Fu, Weibo Cai*, Tianfeng Chen*, et al. Chirality‐driven transportation andoxidation prevention by chiral selenium nanoparticles. Angew. Chem. Int.Ed., 2019DOI: 10.1002/anie.201910615https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.201910615
7. AM：中空介孔碳球限域亞納米Pt團簇強化析氫性能
電解水是制備清潔可持續氫能頗具前景的途徑之一。金屬團簇是一類新型材料，表面原子比高、組分及電子結構可調控，有望成為廣泛使用的催化材料。近日，來自南洋理工大學樓雄文教授等人采用中空介孔碳材料合成了限域的Pt團簇催化材料（Pt5/HMCS）并用于析氫反應。該合成方法能夠有效的在催化劑去除配體過程中穩定Pt團簇，并在酸性和堿性條件下均獲得優異的電催化性能。研究發現，經優化后的Pt5/HMCS的質量活性為類似負載量下商用Pt/C催化劑的12倍，且該催化劑的耐久性也得到了極大提升。使用原子貴金屬團簇構建催化活性位點可望推廣至其他非貴金屬催化劑，也為高性能催化劑的設計及活性中心的控制提供了有效的方法。
Xian‐Kai Wan, Hao Bin Wu, Bu YuanGuan, Deyan Luan, Xiong Wen (David) Lou*, Confining Sub-Nanometer Pt Clustersin Hollow Mesoporous Carbon Spheres for Boosting Hydrogen Evolution Activity,Advanced Materials, 2019.DOI: 10.1002/adma.201901349https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.201901349?af=R
8. AM：CdS納米棒上原子級分散富電子Co–P3強化光催化性能
開發光生電子快速分離和高表面催化活性的高效光催化體系用于太陽能的儲存與轉化仍是一大挑戰。近日，來自北京大學郭少軍教授等人設計并合成了一種新型的CdS納米棒負載的原子級分散Co-P3（CoPSA-CdS）的催化材料并獲得了前所未有的甲酸脫氫制氫性能。X射線近邊吸收精細結構、X射線光電子能譜、時間分辨光致發光研究結果證實Co-P3具有獨特的富電子特征，可通過界面電子效應提升光生電子分離效率。原位衰減全紅外光譜結果表明，與傳統的CdS納米棒負載的S配位的單原子Co催化劑（CoSSA-CdS）相比，Co-P3更有利于甲酸的解離吸附及C-H鍵活化。這些特征使得CoPSA-CdS光催化甲酸脫氫性能是CoSSA-CdS的50倍，且優于CdS負載的一系列貴金屬催化劑，如Ru、Rh、Pd、Pt。此外，CoPSA-CdS獲得了迄今最高的Co催化劑質量活性，即34309mmol gCo-1h-1。第一性原理計算揭示了Co-P3物種能夠產生活性P-HCOO中間體，可促進的甲酸的解離吸附的速率控制步驟。
PengZhou, Qinghua Zhang, Zhikun Xu, Qiuyu Shang, Liang Wang, Yuguang Chao, Yiju Li,Hui Chen, Fan Lv, Qing Zhang, Lin Gu, Shaojun Guo*, Atomically Dispersed Co-P3on CdS Nanorods with Electron‐Rich Feature Boosts Photocatalysis, Advanced Materials, 2019.DOI: 10.1002/adma.201904249https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.201904249?af=R
9. AM: 16.6％效率！有機太陽能電池
隨著有機光伏材料的飛速發展，有機太陽能電池（OSC）的能級結構，活性層形態和制造工藝發生了顯著變化。因此，許多傳統的電極界面層的光電特性已經變得不適合于修飾新的活性層。這限制了OSC效率的進一步提高。化學所的Bowei Xu團隊報道一種定制端封單元ITIC的新設計策略，以開發陰極界面層（CIL）材料以在OSC中實現高效率（PCE）。S-3分子的出色的電子接受能力，合適的能級和良好的成膜能力，使其具有出色的電子提取性能。具有S-3的設備的PCE為16.6％。更重要的是，證明了CIL分子和聚合物供體之間的靜電勢差在促進CIL/活性層界面處的激子解離，促進額外電荷產生方面起著至關重要的作用。這對于提高電流密度至關重要。這項工作的結果不僅為高性能CIL開發了一種新的設計策略，而且還展示了一種可靠的密度泛函理論（DFT）計算方法，可以預測CIL化學結構對OSC激子解離的影響。
Tailoringand Modifying an Organic Electron Acceptor toward the Cathode Interlayer forHighly Efficient Organic Solar Cells，AM，2019https://doi.org/10.1002/adma.201906557
10. AM: 無金屬鈣鈦礦的超大電熱強度
具有高電熱（EC）強度的材料的可用性對于在實際應用中實現EC制冷。賓夕法尼亞州立大學Jian‐Jun Wang和Long‐Qing Chen團隊在此，提出了基本的熱力學描述，并預測了無金屬鈣鈦礦鐵電體[MDABCO]（NH4）I3（MDABCO）的超大EC強度。預測的EC強度：等溫ΔSEC/ΔE和絕熱ΔTEC/ΔEMDABCO分別為18 J m kg-1M?1V-1和8.06 K m MV-1，是BaTiO3單晶中最大報告值的三倍。這些預測強烈表明無金屬鐵電材料家族為在現有的EC應用材料中是最合適的?，F在這項工作不僅提出了發展熱力學的一般方法鐵電材料的勢能函數，也預測了一類具有極高EC性能的候選材料。
ExtraordinarilyLarge Electrocaloric Strength of Metal‐Free Perovskites，AM，2019https://doi.org/10.1002/adma.201906224
11. AM: 氟化釓，助力高效穩定鈣鈦礦太陽能電池
華僑大學的吳季懷團隊引入氟化釓（GdF3）和氨基丁醇用于鈣鈦礦晶體生長中的奧斯特瓦爾德熟化，以克服內部缺陷和外部濕度的雙重困境。經過GdF3和氨基丁醇處理的鈣鈦礦太陽能電池的功率轉換效率為21.21％，具有良好的穩定性和小的滯后現象，而原始器件的效率僅為18.10％。
SuppressingVacancy Defects and Grain Boundaries via Ostwald Ripening for High‐Performance and Stable Perovskite Solar Cells，AM， 2019DOI: 10.1002/adma.201904347https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/adma.201904347
