1. Nature Nanotech.: 納米材料疫苗戰(zhàn)略的進(jìn)展，以解決影響全球健康的傳染病
盡管疫苗在預(yù)防傳染病方面取得了巨大成功，但仍有許多全球破壞性疾病沒(méi)有完全保護(hù)性疫苗，特別是人類免疫缺陷病毒（HIV），瘧疾和結(jié)核病。正在開(kāi)發(fā)納米技術(shù)方法，以設(shè)計(jì)針對(duì)這些疾病的新疫苗，并促進(jìn)其全球?qū)嵤?。給定病原體可能給疫苗設(shè)計(jì)帶來(lái)困難的原因是獨(dú)特的，并且與病原體和人類的共同進(jìn)化歷史有關(guān)，但納米技術(shù)開(kāi)始有助于解決常見(jiàn)的挑戰(zhàn)。在每種情況下，成功的疫苗都需要提高與正常感染引起的免疫反應(yīng)不同的免疫反應(yīng)。納米材料具有確定的組成，通常的模塊化構(gòu)建和允許關(guān)鍵免疫途徑參與的長(zhǎng)度尺度，共同促進(jìn)了識(shí)別這種保護(hù)性免疫應(yīng)答并可靠地實(shí)現(xiàn)它們所必需的迭代設(shè)計(jì)過(guò)程。納米材料還提供了將疫苗組分的運(yùn)輸和遞送工程化為關(guān)鍵免疫細(xì)胞和淋巴組織的策略，并且它們可以是高度多價(jià)的，從而改善它們與免疫系統(tǒng)的接合。美國(guó)杜克大學(xué)Joel H. Collier、Genevieve G. Fouda等人在本綜述將討論這些方面以及最近針對(duì)傳染病疫苗的納米材料進(jìn)展，特別強(qiáng)調(diào)艾滋病毒/艾滋病、瘧疾和結(jié)核病。1）本文將重點(diǎn)研究針對(duì)瘧疾，結(jié)核病和艾滋病毒的納米材料疫苗，強(qiáng)調(diào)近期工作以及對(duì)這種材料如何與免疫系統(tǒng)結(jié)合的新認(rèn)識(shí)。2）將討論基于設(shè)計(jì)的蛋白質(zhì)，肽，脂質(zhì)，聚合物和無(wú)機(jī)納米材料的疫苗。
Fries, C.N., Curvino, E.J., Chen, J. et al. Advances in nanomaterial vaccine strategies to address infectious diseases impacting global health. Nat. Nanotechnol. (2020).https://doi.org/10.1038/s41565-020-0739-9
2. Chem. Soc. Rev.綜述：超薄2D光催化劑在促進(jìn)CO2光還原方面的基本原理和挑戰(zhàn)
目前，CO2光還原研究受到光轉(zhuǎn)化效率低和產(chǎn)物選擇性差的嚴(yán)重困擾。具有高活性位點(diǎn)，高密度和高均勻性的超薄2D光催化材料可以作為理想的模型來(lái)精準(zhǔn)設(shè)計(jì)CO2光轉(zhuǎn)化效率和產(chǎn)物選擇性的三個(gè)關(guān)鍵參數(shù)（光吸收效率（ηabs），載流子分離效率（ηcs）和表面氧化還原效率（ηredox））。然而，關(guān)于如何通過(guò)優(yōu)化ηabs，ηcs和ηredox這三個(gè)關(guān)鍵參數(shù)來(lái)提高整體光轉(zhuǎn)化效率和較差產(chǎn)品選擇性，從未進(jìn)行過(guò)全面而系統(tǒng)的概述。有鑒于此，中科大謝毅院士，孫永福教授總結(jié)了通過(guò)設(shè)計(jì)超薄2D材料理想模型的策略，以精確定制決定CO2光還原性能的三個(gè)關(guān)鍵參數(shù)。1）作者回顧了具有缺陷能級(jí)的超薄2D半導(dǎo)體從紫外(UV)到可見(jiàn)光范圍的擴(kuò)展，以及具有中間帶的超薄2D半導(dǎo)體和具有特殊部分占據(jù)帶的導(dǎo)體從UV到紅外(IR)區(qū)域的擴(kuò)展。2）作者概述了具有缺陷態(tài)的超薄2D半導(dǎo)體、具有表面偏振態(tài)的超薄半導(dǎo)體和具有內(nèi)建電場(chǎng)的超薄異質(zhì)結(jié)半導(dǎo)體提高載流子分離效率的研究進(jìn)展。3）作者重點(diǎn)總結(jié)了具有面內(nèi)異質(zhì)結(jié)構(gòu)、孤立的單原子和豐富的雙金屬位的超薄2D半導(dǎo)體的加速還原動(dòng)力學(xué)。4）最后，作者對(duì)超薄2D材料高選擇性、高效地將CO2光轉(zhuǎn)化為C2+產(chǎn)物的前景進(jìn)行了簡(jiǎn)要的總結(jié)和展望。Xingchen Jiao, et al, Fundamentals and challenges of ultrathin 2D photocatalysts in boosting CO2 photoreduction, Chem. Soc. Rev., 2020
https://doi.org/10.1039/D0CS00332H
3. Chem：鎳基親核電氧化催化劑的活性起源和設(shè)計(jì)原理
了解電催化劑在陽(yáng)極上的親核氧化反應(yīng)（NOR）中的作用，以代替水分解過(guò)程中的析氧反應(yīng)（OER），對(duì)于制氫和有機(jī)電合成的發(fā)展至關(guān)重要。近日，湖南大學(xué)王雙印教授報(bào)道了將β-Ni(OH)2和NiO作為模型電催化劑，其在OER過(guò)程中的結(jié)構(gòu)演化相對(duì)明確。1）采用透射電子顯微鏡（TEM）和X射線光電子能譜（XPS）表征了OER和NOR過(guò)程中的結(jié)構(gòu)演變。同時(shí)，采用operando電化學(xué)阻抗譜（EIS）、原位拉曼光譜和原位X射線吸收光譜（XAS）對(duì)NOR機(jī)理進(jìn)行了表征。利用飛行時(shí)間二次離子質(zhì)譜（TOF-SIMS）對(duì)NOR過(guò)程中標(biāo)記在親核分子中的氫同位素進(jìn)行示蹤。2）結(jié)合實(shí)驗(yàn)表征和密度泛函理論（DFT）計(jì)算結(jié)果，研究人員提出了β-Ni(OH)2和NiO的不同NOR途徑，并且NOR的活性來(lái)源是具有親電晶格氧的β-Ni(OH)O和具有親電吸附氧的NiO(OH)ads。3）基于β-Ni(OH)2獨(dú)特的涉及晶格氧的NOR途徑，研究人員設(shè)計(jì)了一種精準(zhǔn)的修飾策略，通過(guò)調(diào)節(jié)晶格氧配體環(huán)境來(lái)提高NOR活性。總之，該研究確定了NOR活性的起源并提出了電催化劑的設(shè)計(jì)原理，這為NOR的開(kāi)發(fā)和有機(jī)電合成的工業(yè)應(yīng)用提供了理論指導(dǎo)。Chen et al., Activity Origins and Design Principles of Nickel-Based Catalysts for Nucleophile Electrooxidation, Chem (2020)
DOI：10.1016/j.chempr.2020.07.022https://doi.org/10.1016/j.chempr.2020.07.022
4. EES：Cu(96)In4催化CO2水溶液選擇性合成CO及其與無(wú)偏壓太陽(yáng)鈣鈦礦-BiVO4串聯(lián)裝置的集成
光驅(qū)動(dòng)的燃料生產(chǎn)正吸引越來(lái)越多的人對(duì)可儲(chǔ)存可再生能源生產(chǎn)的關(guān)注，然而，關(guān)于CO2的選擇性催化劑的設(shè)計(jì)以及具有選擇性和高效的CO2轉(zhuǎn)化為燃料的無(wú)輔助裝置的組裝仍然具有挑戰(zhàn)性。近日，英國(guó)劍橋大學(xué)Erwin Reisner報(bào)道了一種具有樹枝狀泡沫形貌的雙金屬Cu96In4合金，用于將水中的CO2還原為CO，其起始電位為-0.3 V vs RHE，選擇性超過(guò)70%。1）Operando拉曼光譜顯示，與裸Cu相比，Cu96In4合金表面的*CO吸附較弱，并支持CO(G)作為產(chǎn)物從電催化劑表面立即釋放出來(lái)。Cu96In4催化劑隨后被用于以水為電子供體的整體無(wú)偏壓串聯(lián)裝置中，用于實(shí)現(xiàn)CO2轉(zhuǎn)化。同時(shí)，依賴于最新技術(shù)的三陽(yáng)離子混合鹵化物鈣鈦礦和BiVO4光吸收劑，掩埋的光伏偏置光電化學(xué)電池也可以組裝成人工葉片結(jié)構(gòu)。2）結(jié)果顯示，在無(wú)偏壓條件下模擬太陽(yáng)光照射10 h后，該設(shè)備具有0.19％的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為CO的能量轉(zhuǎn)換效率，對(duì)CO的選擇性為75％。同時(shí)，掩埋的鈣鈦礦? Cu96In4正極在不同的太陽(yáng)強(qiáng)度下顯示出穩(wěn)定的，未改變的PEC活性，這也使其能夠在低強(qiáng)度且分散的日光下工作。這項(xiàng)研究強(qiáng)調(diào)了合金化改善催化性能的應(yīng)用潛力以及將此類催化劑集成到太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)的PEC裝置中的策略。Motiar Rahaman, et al, Selective CO production from aqueous CO2 using a Cu96In4 catalyst and its integration into a bias-free solar perovskite-BiVO4 tandem device, Energy Environ. Sci., 2020
https://doi.org/10.1039/D0EE01279C
5. AM：一種可機(jī)械加工三維蜂窩結(jié)構(gòu)阻燃摩擦電火災(zāi)救生織物
火災(zāi)是威脅當(dāng)今公共安全和社會(huì)發(fā)展的最常見(jiàn)的災(zāi)害之一，如何提高火災(zāi)逃生救援能力仍然是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。近日，中科院北京納米能源與系統(tǒng)研究所王中林院士，廈門大學(xué)郭文熹副教授，東華大學(xué)汪軍教授報(bào)道了一種基于阻燃纏繞紗的三維蜂窩狀機(jī)織物摩擦電納米發(fā)電機(jī)(F-TENG)。1）采用與傳統(tǒng)紡織生產(chǎn)工藝兼容的連續(xù)空心錠花式捻線工藝制造出包紗。由此產(chǎn)生的3D F-TENG可以作為自供電的逃生救援系統(tǒng)用于智能地毯上，可以精確地定位幸存者的位置并指出逃生路線，以及時(shí)協(xié)助受害者搜索和救援。2）作為室內(nèi)裝飾，獨(dú)特的蜂窩編織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使F-Teng織物具有優(yōu)異的降噪能力。3）3D F-TENG結(jié)合其良好的機(jī)洗性、透氣性、阻燃性、耐用性和可重復(fù)性，在消防救援和可穿戴傳感器以及智能家居裝飾方面具有廣闊的潛在應(yīng)用前景。Liyun Ma, et al, A Machine-Fabricated 3D Honeycomb-Structured Flame-Retardant Triboelectric Fabric for Fire Escape and Rescue, Adv. Mater. 2020
DOI: 10.1002/adma.202003897https://doi.org/10.1002/adma.202003897
6. AM：輸出功率密度為300 W m-2的纖維素基全綠色摩擦電納米發(fā)電機(jī)
摩擦電納米發(fā)電機(jī)（TENG）以其優(yōu)異的能量轉(zhuǎn)換效率、多樣化的材料選擇以及在能量采集裝置和自供電傳感器中的廣泛應(yīng)用而受到越來(lái)越多的關(guān)注。當(dāng)前，人們已經(jīng)探索了包括綠色材料在內(nèi)的新材料，然而其性能還沒(méi)有達(dá)到氟聚合物的水平。近日，佐治亞理工學(xué)院王中林教授，中瑞典大學(xué)Christina Dahlstr?m，Renyun Zhang報(bào)道了一種使用纖維素基摩擦層的高性能、全綠色TENG (FG-TENG)。1）結(jié)果表明，FG-TENG的輸出功率密度超過(guò)300 W m-2，是綠色材料TEN的新記錄。2）FG-TENG的高性能源于再生纖維素的高正電荷密度。3）FG-TENG在濕度為30%-84%的環(huán)境下經(jīng)過(guò)30000多次運(yùn)行后，性能保持穩(wěn)定。這項(xiàng)工作表明，天然綠色材料基高性能TEN有望實(shí)現(xiàn)廣泛的應(yīng)用。
Renyun Zhang, et al, Cellulose-Based Fully Green Triboelectric Nanogenerators with Output Power Density of 300 W m-2, Adv. Mater. 2020DOI: 10.1002/adma.202002824https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202002824
7. AM：平衡前后端子電池用于高性能串聯(lián)有機(jī)光伏電池
在串聯(lián)式有機(jī)光伏中，前端子電池是基于大禁帶材料，而后端子電池的情況更為復(fù)雜。后端子電池一般由一個(gè)窄帶隙的紅外吸收受體和一個(gè)大帶隙的供體組成，以實(shí)現(xiàn)高開(kāi)路電壓。不幸的是，光子的大部分紫外可見(jiàn)部分被前端子電池吸收；因此，在后端子電池中，大帶隙供體產(chǎn)生的激子數(shù)將大大減少。這降低了(光)導(dǎo)電性，并最終限制了后端子電池的空穴傳輸特性。近日，加州大學(xué)洛杉磯分校楊陽(yáng)教授報(bào)道了一種簡(jiǎn)單有效的方法來(lái)解決上述關(guān)鍵問(wèn)題。在PBDB-T（帶隙為1.8 eV的聚合物供體）/Y1（帶隙為1.4 eV的非富勒烯受體）的有源層中，采用少量的紅外吸收聚合物供體（PDPP2T-TT）作為第三組分。1）當(dāng)在后端子電池中使用這種三元混合物（PBDB-T/PDPP2T-TT/Y1）有源層時(shí)，盡管大多數(shù)紫外-可見(jiàn)光子仍被前端子電池吸收，這顯著降低了供體PBDB-T上載流子的產(chǎn)生，但在紅外吸收供體PDPP2T-TT上可能會(huì)產(chǎn)生額外的載流子。2）實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，雙端串聯(lián)有機(jī)光伏的短路電流密度從10.3 mA cm-2大幅提升至11.7 mA cm-2（同時(shí)保持開(kāi)路電壓和填充因子），功率轉(zhuǎn)換效率提高到15.1%。Pei Cheng, et al, Enabling High-Performance Tandem Organic Photovoltaic Cells by Balancing the Front and Rear Subcells, Adv. Mater. 2020
DOI: 10.1002/adma.202002315https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202002315
8. AM：鄰近耦合引起的二維范德華異質(zhì)結(jié)矯頑場(chǎng)和居里溫度的顯著提高
二維磁性材料由于在自旋電子器件中的重要應(yīng)用，長(zhǎng)期以來(lái)一直是凝聚態(tài)物理研究的熱點(diǎn)。二維磁性材料的一個(gè)顯著的應(yīng)用是能夠制造具有工程光學(xué)、電學(xué)和量子特性的二維異質(zhì)結(jié)構(gòu)。最近，原子厚度材料中本征鐵磁性的發(fā)現(xiàn)為磁基礎(chǔ)物理學(xué)的研究提供了一個(gè)新的平臺(tái)。與2DCrI3和Cr2Ge2Te6絕緣子相比，Fe3GeTe2（FGT）磁流體具有更大的本征垂直各向異性、更高的居里溫度（TC）和相對(duì)更好的穩(wěn)定性，是通過(guò)界面或元件工程實(shí)現(xiàn)永久室溫鐵磁性的有前途的候選材料。有鑒于此，華中科技大學(xué)韓俊波研究員，葉鐳副研究員報(bào)道了通過(guò)FPS與FGT的鄰近耦合來(lái)增強(qiáng)2D FGT鐵磁性的有效方法。1）通過(guò)構(gòu)建FPS/FGT和FPS/FGT/FPS異質(zhì)結(jié)構(gòu)，F(xiàn)GT的TC在FPS/FGT中提高了30 K，在FPS/FGT/FPS中提高了35 K，而矯頑場(chǎng)（HC）值幾乎翻了一倍。2）研究發(fā)現(xiàn)，在FPS/FGT和FPS/FGT/FPS中存在交換偏置效應(yīng)和多種磁態(tài)，為理解FPS在界面處對(duì)FGT中疇的調(diào)制提供了一種途徑。這項(xiàng)工作揭示了反鐵磁/鐵磁耦合（AFM/FM）是提高二維鐵磁流體磁性能的一種有效方法，為在先進(jìn)的磁自旋電子器件和存儲(chǔ)器件中的應(yīng)用鋪平了道路。
Luman Zhang, et al, Proximity-Coupling-Induced Significant Enhancement of Coercive Field and Curie Temperature in 2D van der Waals Heterostructures, Adv. Mater. 2020DOI: 10.1002/adma.202002032https://doi.org/10.1002/adma.202002032
9. AM：用于易損動(dòng)脈粥樣硬化斑塊活體光聲成像的無(wú)創(chuàng)納米探針
易損動(dòng)脈粥樣硬化(AS)斑塊是心血管患者死亡的主要原因。然而，現(xiàn)有的臨床方法不能直在分子水平上直接識(shí)別易損AS斑塊。在此，北京大學(xué)鄭樂(lè)民等人以骨橋蛋白抗體(OPN Ab)和ICG共組裝的Ti3C2納米片近紅外熒光分子作為一種先進(jìn)的納米探針(OPN Ab/Ti3C2/ICG)，其具有增強(qiáng)的光聲(PA)性能，可直接和非侵入性地對(duì)易損AS斑塊進(jìn)行活體視覺(jué)成像。1）所設(shè)計(jì)的OPN Ab/Ti3C2/ICG納米探針成功地實(shí)現(xiàn)了對(duì)泡沫細(xì)胞和易損AS斑塊切片的明顯近紅外熒光成像。2）OPN Ab/Ti3C2/ICG納米探針靜脈注射AS模型小鼠后，其體內(nèi)成像結(jié)果顯示積聚了易損斑塊的主動(dòng)脈弓內(nèi)PA信號(hào)明顯增強(qiáng)，表明OPN Ab/Ti3C2/ICG納米探針用于區(qū)分易損AS斑塊具有顯著的可行性。綜上所述，OPN Ab/Ti3C2/ICG納米探針不僅克服了臨床上難以區(qū)分易損AS斑塊的難題，而且在分子水平上實(shí)現(xiàn)了易損AS斑塊的無(wú)創(chuàng)特異性活體成像，極大地推動(dòng)了心血管診斷技術(shù)的創(chuàng)新。Xiaoxiao Ge, et al. A Non‐Invasive Nanoprobe for In Vivo Photoacoustic Imaging of Vulnerable Atherosclerotic Plaque. Adv. Mater., 2020.
DOI: 10.1002/adma.202000037https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202000037
10. AM綜述：原子薄六方氮化硼及其異質(zhì)結(jié)構(gòu)
原子薄六方氮化硼(h-BN)是二維材料中的一顆新星。由于其原子平坦性、無(wú)懸鍵和良好的穩(wěn)定性，被認(rèn)為是其它2D材料器件的最佳基底。h-BN是中紅外范圍的天然雙曲線材料，也是一種壓電材料。這些獨(dú)特的性質(zhì)都有利于其在光電子學(xué)和電子學(xué)方面發(fā)揮應(yīng)用。目前，這些應(yīng)用大多僅基于概念驗(yàn)證階段剝離的h-BN薄片?；瘜W(xué)氣相沉積(CVD)被認(rèn)為是制備大規(guī)模、高質(zhì)量、原子薄h-BN薄膜和異質(zhì)結(jié)的最有前途的方法。有鑒于此，哈工大胡平安教授綜述了基于化學(xué)氣相沉積生長(zhǎng)h-BN及其異質(zhì)結(jié)構(gòu)的最新研究進(jìn)展。1）原子薄層h-BN的CVD合成是研究的重點(diǎn)。作者系統(tǒng)地研究了h-BN單晶薄膜的生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)，提出了可控、可擴(kuò)展制備h-BN單晶薄膜的一般策略。2）作者綜述了二維材料在h-BN上的外延生長(zhǎng)及其邊緣構(gòu)造異質(zhì)結(jié)構(gòu)的研究進(jìn)展，強(qiáng)調(diào)異質(zhì)結(jié)構(gòu)中各組分的特定取向可以引入新的特性。3）作者最后總結(jié)了原子薄層h-BN及其異質(zhì)結(jié)在光電子學(xué)和電子學(xué)中的應(yīng)用。
Jia Zhang, et al, Atomically Thin Hexagonal Boron Nitride and Its Heterostructures, Adv. Mater. 2020DOI: 10.1002/adma.202000769https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202000769
11. ACS Nano: 冷凍電鏡在材料科學(xué)和納米科學(xué)中的機(jī)遇
冷凍電鏡通過(guò)冷凍并穩(wěn)定脆弱的生物分子以獲得其本征狀態(tài)下的近原子級(jí)分辨的成像，對(duì)結(jié)構(gòu)生物學(xué)領(lǐng)域的研究起到了深遠(yuǎn)影響。除生命科學(xué)外，冷凍電鏡也為物理科學(xué)和材料科學(xué)等領(lǐng)域的發(fā)展也提供了巨大的機(jī)遇。有鑒于此，美國(guó)斯坦福大學(xué)崔屹教授等人，綜述了冷凍電鏡在材料科學(xué)、納米科學(xué)領(lǐng)域的研究進(jìn)展，并展望了未來(lái)的應(yīng)用前景。1）冷凍電鏡為對(duì)電子束、環(huán)境敏感的脆弱材料的高分辨表征提供了機(jī)遇，在眾多領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，包括電池，柔性聚合物，金屬有機(jī)框架，鈣鈦礦太陽(yáng)能電池，電催化和量子材料等。2）結(jié)構(gòu)生物學(xué)的研究受益于冷凍電鏡的發(fā)展和優(yōu)化。目前，在物理科學(xué)中面臨的重大挑戰(zhàn)也可以受益于冷凍電鏡，但在很大程度上仍有待進(jìn)一步探索。目前，冷凍電鏡在材料科學(xué)領(lǐng)域仍是一項(xiàng)新興技術(shù)，在樣品的制備、成像條件和數(shù)據(jù)處理方面仍需進(jìn)一步的改進(jìn)。3）冷凍電鏡有望在材料和物理研究等領(lǐng)域產(chǎn)生重大影響，許多科學(xué)問(wèn)題可以通過(guò)冷凍電鏡來(lái)解決，但需要注意的是，在研究過(guò)程中也應(yīng)努力減少虛假結(jié)論。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，可以通過(guò)細(xì)致的控制實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證通過(guò)冷凍電鏡而驟然冷凍捕獲的亞穩(wěn)態(tài)。總之，該工作有望促進(jìn)冷凍電鏡在物理科學(xué)和材料科學(xué)研究中的進(jìn)一步應(yīng)用。
Yanbin Li et al. Opportunities for Cryogenic Electron Microscopy in Materials Science and Nanoscience. ACS Nano, 2020.DOI: 10.1021/acsnano.0c05020https://doi.org/10.1021/acsnano.0c05020
12. Chem. Sci.：類酚基團(tuán)功能化的石墨烯量子點(diǎn)用于高效治療急性腎損傷
急性腎損傷(AKI)是一種以快速喪失腎代謝功能為特征的綜合征，其死亡率很高。在AKI期間，腎臟內(nèi)活性氧(ROS)的過(guò)量產(chǎn)生被認(rèn)為是造成腎功能衰竭的主要原因。然而，目前可治療AKI的抗氧化劑往往缺乏良好的抗氧化效果及腎臟富集效率。在此，中科院長(zhǎng)春應(yīng)化所任勁松研究員和曲曉剛研究員受天然酚類抗氧化劑結(jié)構(gòu)的啟發(fā)，構(gòu)建了具有高效清除ROS和腎臟富集能力的類酚基團(tuán)功能化的石墨烯量子點(diǎn)(h-GQDs)，并將其用于對(duì)AKI進(jìn)行抗氧化治療。1）與天然多酚相似的是，h-GQDs中豐富的類酚基團(tuán)被證明是其發(fā)揮抗氧化作用的關(guān)鍵活性成分。進(jìn)一步的機(jī)理研究表明，h-GQDs的超高抗氧化活性其實(shí)不僅來(lái)源于類酚基團(tuán)，還與相鄰類酚基團(tuán)之間的協(xié)同作用以及對(duì)h-GQDs上的羰基的去除有關(guān)。2）在AKI小鼠模型中，實(shí)驗(yàn)證明了僅用臨床抗氧化劑N-乙酰半胱氨酸(NAC)的十六分之一劑量的h-GQDs就能有效保護(hù)腎臟不受氧化損傷，且無(wú)毒副作用產(chǎn)生。這一研究工作證明了利用結(jié)構(gòu)-活性關(guān)系可以促進(jìn)高性能碳基抗氧化平臺(tái)的開(kāi)發(fā)，進(jìn)而用于治療AKI和其他ROS相關(guān)的疾病。
Huan Wang. et al. Phenol-Like Groups Functionalized Graphene Quantum Dots Structurally Mimicking Natural Antioxidants for Highly Efficient Acute Kidney Injury Treatment. Chemical Science. 2020https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2020/sc/d0sc03246h#!divAbstract
