1.崔屹ACS EnergyLett.：超微電極瞬態伏安法揭示了鋰金屬負極的電子轉移動力學
2. JACS：具近紅外磷光成像和抗癌活性的銠（I）配合物聚合物納米膠束
同時具有近紅外磷光成像和化療活性的金屬配合物有望成為臨床腫瘤治療中的一類新型抗癌藥。研究發現，銠(I)（Rh）配合物在濃溶液中趨向于自發聚集成共相低聚物，其中某些聚合物具有強烈的近紅外磷光發射性能。在此，蘭州大學卜偉峰、北京化工大學余丙然等人通過將聚環氧乙烷-嵌段-聚丙烯酸鈉與[Rh(C≡N-2,6-二甲苯基)4]+(1/2SO4)? 偶聯，在水中制備了一系列新型棒狀納米膠束。
這些納米膠束表現出強烈的近紅外磷光和優異的穩定性。體內近紅外磷光成像數據顯示，棒狀納米膠束可以選擇性地對腫瘤部位進行長時間染色。此外，納米棒通過精確殺死腫瘤組織而不損害體內的健康器官，表現出高效的抗癌活性。綜上所述，此項研究提供了首個在體內同時顯示近紅外發光成像和抗腫瘤活性的金屬基復合物的實例，為協同抗癌藥物的設計提供了新思路。
JunWang, Jing-Jun Nie, Pingxia Guo, et al. Rhodium(I) Complex-Based PolymericNanomicelles in Water Exhibiting Coexistent Near-Infrared PhosphorescenceImaging and Anticancer Activity in Vivo. J. Am. Chem. Soc., 2020.
https://doi.org/10.1021/jacs.9b11013
3. JACS：化學引發的軟物質的合成、重塑和降解
在諸如生物學，醫學和制造業的各種研究領域中，已經出現了能夠在接收外部刺激時適應其結構、組成和反應性的刺激響應性聚合物。目前，對其性質的控制僅限于單個化學官能團的互換，以及非常有限的結構/形態變化。類似地，可降解聚合物是聚合物科學中的重要目標，并且已在醫學、藥物輸送、微電子學和環境保護等領域得到廣泛應用。2018年，Lamb等人報道稱，亞太地區有10億件塑料制品纏在珊瑚礁上。因此，塑料和其他聚合物的降解變得越來越重要。聚合物拓撲結構決定了材料的動力學和機械性能。對于大多數聚合物，拓撲結構是一個靜態特性。
在此，德克薩斯大學奧斯汀分校Eric V. Anslyn與Nathaniel A. Lynd等人提出了一種策略來化學觸發聚合物中的動態拓撲變化，以對特定的化學刺激產生響應。從二聚PEG和疏水性線性材料、輕度交聯的聚合物和交聯的水凝膠開始，轉變為兩親性線性聚合物、輕度交聯和線性的無規共聚物，交聯的聚合物和三種不同的水凝膠基體是通過兩個可控的交聯反應實現的：可逆的共軛加成和硫醇-二硫鍵交換。值得注意的是，所有的聚合物，在發生形態變化之前或之后，都可以被觸發降解成巰基或胺基終止的小分子。聚合物形態的可控轉變及其降解預示著智能材料的新生。
XiaolongSun, Malgorzata Chwatko, Doo-Hee Lee, James Bachman, James F. Reuther,Nathaniel A. Lynd, Eric V. Anslyn. Chemically-Triggered Synthesis, Remodeling,and Degradation of Soft Materials. J. Am. Chem. Soc. 2020.
DOI:10.1021/jacs.9b12122
https://doi.org/10.1021/jacs.9b12122
4. Joule最新綜述：氣泡對電化學反應器能量轉化效率的影響
人們公認電化學反應器中氣泡的產生會對氣體相關電極的傳能和傳質過程產生影響。但是，人們對于氣泡演化過程與電化學現象之間復雜的依賴關系一直缺乏了解。為了對該領域的發展進行指導，美國紐約大學的Miguel Modestino和荷蘭特溫特大學的David FernandezRivas等探討并總結了氣泡效應對電化學體系的具體影響。
文章首先介紹了氣泡形成的基本物理原理及其相關電化學過程。然后，文章概括了氣泡如何影響電極過程的能量效率，詳細說明了氣泡對活化、歐姆和濃度過電位的影響。最后，作者給出了如何減少氣泡帶來的能量損失的相關策略并提出可以利用氣泡來改善電化學性能。
AndreaAngulo, Miguel Modestino, David Fernandez Rivas et al, Influence of Bubbles onthe Energy Conversion Efficiency of Electrochemical Reactors, Joule, 2020
DOI:10.1016/j.joule.2020.01.005
https://www.cell.com/joule/fulltext/S2542-4351(20)30032-5?rss=yes#
5. AM：交流光伏效應
為了人類文明的可持續發展，尋找可再生和清潔能源迫在眉睫。光伏（PV）作為一種替代化石燃料的可持續能源，在太陽能電池中得到了廣泛的研究。基于p-n結模型的傳統光伏效應通過光吸收、載流子激發、空穴/電子分離、電荷傳輸和復合等過程將光能直接轉化為電能。眾所周知，光伏效應在太陽能照明下產生直流電（DC），這是由于在p-n結處光激發電荷載流子的定向分離造成的，空穴流向p側，電子流向n側。當材料暴露在光下時，還有一些其他的機制來產生電壓和電流。
佐治亞理工學院王中林教授發現除了傳統的p-n光伏效應產生的直流電外，還有一種新型的光伏效應，當光照周期性地照射在材料的結/界面時，會在非平衡狀態下生成交流電（AC）。在高開關頻率下，交流電的峰值電流比直流電的峰值電流大得多。交流電無法通過傳統光伏系統的既定機制來解釋。取而代之的是，由于在非平衡條件下與結/界面相鄰半導體的準費米能級之間的相對移動和重新排列，會導致外部電路中的電子來回流動，以平衡兩個電極之間的電位差。憑借這種效應，該器件可以作為一個高性能的寬帶光電探測器，在零偏置下具有極高的靈敏度；它也可以用作遠程電源，除了傳統的光伏效應外，還可提供額外的功率輸出。
HaiyangZou, Guozhang Dai, Aurelia Chi Wang, Xiaogan Li, Steven L. Zhang, Wenbo Ding,Lei Zhang, Ying Zhang, Zhong Lin Wang. Alternating Current PhotovoltaicEffect. Adv. Mater. 2020,1907249.
DOI:10.1002/adma.201907249
https://doi.org/10.1002/adma.201907249
6. Adv. Sci.: 抑制自噬，餓死腫瘤
最近人們認識到，癌癥的治療效果可能會因一種叫做自噬的內在保護機制而大打折扣，這種機制使癌細胞在饑餓等惡劣條件下生存。于此，中科院上海硅酸鹽研究所施劍林院士和陳雨研究員等人通過抑制這種增強腫瘤饑餓治療的保護機制，描述了癌癥治療的協同策略。
協同治療是通過使用抗糖解劑抑制葡萄糖代謝，使癌細胞趨于嚴重能量缺乏；同時自噬抑制劑黑磷納米片阻斷下游自噬通量和代償能量供應。癌細胞無法提取自己的營養素來養活自己，最終屈服于治療干預并餓死了。體內外實驗結果表明，自噬抑制劑與抗溶血素具有協同作用，具有顯著的協同抗腫瘤作用。預計這種同時阻斷外源性和內源性營養供應的組合方法將有助于今后設計有效的腫瘤特異性治療方法。
Yang,B., Ding, L., Chen, Y., Shi, J., Augmenting Tumor‐Starvation Therapy by Cancer Cell AutophagyInhibition. Adv. Sci. 2020, 1902847.
https://doi.org/10.1002/advs.201902847
7. AEM: 不可滲透的電荷傳輸層為水處理的鈣鈦礦太陽能電池保駕護航！
鈣鈦礦太陽能電池（PSC）的一些應用需要半透明的頂部電極，以提供頂部照明或透視設備。透明的導電氧化物，例如氧化銦錫（ITO），通常需要在高溫下進行后沉積退火，但這會使鈣鈦礦熱分解。相反，在水分散體中的銀納米線（AgNWs）是一種非常有吸引力的替代方法，可以實現在環境條件下沉積。水是環境友好的，沒有與酒精有關的安全問題（例如易燃性）。但是，由于鹵化鈣鈦礦對水分的敏感性很高，因此在鈣鈦礦器件疊層頂部對功能層（例如電極）進行水處理是難以實現的。
近日，伍珀塔爾大學TobiasGahlmann、Kai Oliver Brinkmann、 Thomas Riedl等人報道了不可滲透的電子傳輸層（ETLs）可以使水分散體在鈣鈦礦電池頂部沉積半透明的AgNW電極，而不會破壞鈣鈦礦層。研究發現PVP包覆的AgNWs會誘導功函數變化，以及導致AgNWs與ETL之間的勢壘。因此，需要ETL中的高載流子密度（≈1018cm-3）來實現行為良好的J / V特性。最后，研究人員制備的半透明PSC的效率為17.4％，這是具有AgNW頂部電極的半透明p-i-n鈣鈦礦太陽能電池的最高效率。
Gahlmann, T. Brinkmann, K. O. Riedl, T. etal. Impermeable Charge Transport Layers Enable Aqueous Processing on Topof Perovskite Solar Cells. AEM 2020.
DOI: 10.1002/aenm.201903897
https://doi.org/10.1002/aenm.201903897
8. ACS EnergyLett.：可調共軛有機硼烷低聚物在可見光驅動下的氫析出
光催化水制氫是解決能源危機和環境問題的一項有前途的技術。在過去的30年里，大量的研究使一些無機半導體光催化劑出現在人們的視野中。然而，由于不利的帶邊電位和/或較差的可見光收集能力，這些光催化劑并不總是表現出令人滿意的H2生產效率。最近的研究結果表明，某些有機聚合物的析氫反應（HER）性能優于無機半導體。到目前為止，氮化碳（g-C3N4）是研究最多的有機光催化劑。在此，蘭州大學潘效波研究員和廣州大學秦冬冬副教授等人通過在已得到廣泛應用的可變長度噻吩單體中引入缺電子的硼原子單元，合成了一系列線性共軛有機硼烷低聚物。
結果表明，隨著噻吩的延伸，產物的光物理性質，特別是能帶結構會發生有規律的變化。這種低聚物在可見光（λ> 420 nm）下表現出高的光催化析氫活性，勝過大多數報道的線性聚合物。增強的性能可能歸因于硼烷基的強電子受體性質，以及噻吩基良好的電子給體和光捕獲性能。這兩個單元的結合有利于低聚物的電荷分離，從而允許盡可能多的光生載流子參與所需的水還原反應。結果表明，這一策略是成功的，合理的分子設計對開發共軛（低聚）聚合物進行高效的光催化析氫具有重要的意義。
ChenglongRu, Qiuyu Wei, Wenhao Chen, Qiye Guan, Qianqian Zhang, Yuan Ling, Chunlan Tao,Dongdong Qin, Jincai Wu, Xiaobo Pan. Tunable Conjugated Organoborane Oligomersfor Visible-Light-Driven Hydrogen Evolution. ACS EnergyLett. 2020.
DOI:10.1021/acsenergylett.0c00075
https://doi.org/10.1021/acsenergylett.0c00075
