一级黄色网站在线视频看看,久久精品欧美一区二区三区 ,国产偷国产偷亚洲高清人乐享,jy和桃子为什么绝交,亚洲欧美成人网,久热九九

北京大學Nature Methods,?南京大學Nat. Energy,合金材料Nat. Mater.丨頂刊日報20201007
納米人 2020-10-14
1. Nature Energy: 24.2%認證效率,大面積鈣鈦礦串聯太陽能電池

單片全鈣鈦礦串聯太陽能電池提供了一種途徑,可以提高功率轉換效率,使其超過單結電池的極限。聯合效率,均勻性和穩定性是一個重要的優先事項,但是由于窄帶隙混合的鉛-錫鈣鈦礦子電池中的高陷阱密度和易于氧化,這具有極大的挑戰性。南京大學的譚海仁等人使用甲脒亞磺酸鹽(FSA) 作為表面錨定劑,即一種強還原性兩性離子分子在窄帶隙子電池的效率,均勻性和穩定性方面的增強。

 

本文要點:

1)FSA兩性離子型抗氧化劑可抑制Sn2+氧化并鈍化鈣鈦礦混合鉛薄膜中晶粒表面的缺陷,使單結太陽能電池的效率為21.7%(經認證為20.7%)。

2)進一步在1 cm2面積的全鈣鈦礦串聯電池中獲得了24.2%的認證效率,而對于0.049 cm2和12 cm2的設備,在實驗室測試的器件效率分別為25.6%和21.4%。在54-60°條件下,封裝后的串聯設備連續工作500個小時后,仍能保持其88%的初始性能。


1602642601630051.png

Xiao, K., Lin, R., Han, Q. et al. All-perovskite tandem solar cells with 24.2% certified efficiency and area over 1?cm2 using surface-anchoring zwitterionic antioxidant. Nat Energy (2020).

https://doi.org/10.1038/s41560-020-00705-5


2. Nature Materials:Ti-Al合金中缺陷的電塑性重構

幾十年來,脈沖直流電在提高金屬的成形性方面得到了廣泛的應用。然而,人們在研究這種電脈沖加熱效應的詳細機制時,很難與簡單的焦耳加熱區分開。近日,加州大學伯克利分校Andrew M. Minor報道了Ti-7Al合金的電塑性行為,這種合金在缺陷構型方面特別適合于區分簡單焦耳加熱和電脈沖加熱。


本文要點:

1)研究發現,脈沖電流可以顯著改變缺陷的構型,從局域平面滑移到均勻的波狀滑移。顯微結構的這種急劇轉變在提高材料的延展性方面產生了有益的效果。

2)研究人員對各種可能的機制進行了定性評價。結果顯示,宏觀電塑性行為源于缺陷級微結構重構,這不能用簡單的焦耳加熱來合理解釋。此外,電塑性的臨界閾值可能遠低于標志著流變應力下降的臨界電流。

3)由于這種機制通過在變形過程中改變位錯模式來提高強度和塑性,因此它只適用于塑性變形模式有限的材料,主要是通過平面或其他明顯不均勻滑移變形的材料。研究人員其候選材料包括具有明顯短程有序的其他合金;具有自然平面滑移的面心立方合金,包括奧氏體鋼和高熵合金;以及具有共格沉淀(coherent precipitates)的時效硬化合金,包括鋁合金和鐵基和鎳基高溫合金。

 

研究發現不僅為電塑性的物理起源提供了新的見解,而且有助于改進相關合金的電脈沖處理,使其成為工業應用中更實惠的加工路線。


1602642624402049.png

Zhao, S., Zhang, R., Chong, Y. et al. Defect reconfiguration in a Ti–Al alloy via electroplasticity. Nat. Mater. (2020)

DOI:10.1038/s41563-020-00817-z

https://doi.org/10.1038/s41563-020-00817-z


3. Nature Materials:前驅體納米片縮合用于制備氣體篩分沸石膜

目前通過沸石納米片的簡單組裝來制造高性能的膜仍然充滿挑戰性。通過微孔納米片的組裝制備高性能膜,必須滿足以下標準:1)合成高深寬比的納米片, 2)在剝離過程中保持微孔結構和片狀形貌,3)在多孔載體上制備致密的納米片薄膜,同時消除大的針孔缺陷和亞納米級的片間間隙。由于堆積納米薄膜固有的片間間隙,并且往往主導整個分子傳輸,從而決定分子的選擇性,因此,滿足上述第三點標準極具挑戰性。研究發現,沸石前驅體納米片中反應性末端硅醇基團的存在,可有效減小片間間隙,這使得人們能夠阻止沿通道間距的非選擇性分子傳輸。


近日,瑞士洛桑聯邦理工學院Kumar Varoon Agrawal報道了將方鈉石前驅體RUB-15剝離成0.8 nm厚的,可承載具有SiO4四面體的氫篩分六元環(6-MRs)的結晶納米薄片。然后通過真空過濾在多孔載體(陽極氧化鋁)上組裝成薄膜。


本文要點:

1)由剝離的納米薄片懸浮液過濾而成的薄膜具有兩條傳輸路徑:6-MR孔和片間間隙。后者在氣體傳輸中占主導地位,截留分子值為3.6 ?,H2/N2選擇性在20以上。研究人員通過縮合RUB-15的末端硅醇基團,成功地消除了間隙,同時薄膜產生了高達100的H2/CO2選擇性。實驗測定的H2的表觀活化能與從頭計算的表觀活化能基本符合,證實了這種高選擇性完全來自于6-MR的輸運。

 

高溫(250~300?°C)H2篩分沸石膜的可擴展合成有望提高預燃燒碳捕集的能源效率,具有良好的應用前景。


3.png

Dakhchoune, M., Villalobos, L.F., Semino, R. et al. Gas-sieving zeolitic membranes fabricated by condensation of precursor nanosheets. Nat. Mater. (2020)

DOI:10.1038/s41563-020-00822-2

https://doi.org/10.1038/s41563-020-00822-2


4. Nature Methods:更靈敏的乙酰膽堿探針

直接測量乙酰膽堿(ACh)釋放的能力是了解其生理功能的重要步驟。有鑒于此,北京大學的李毓龍、北京腦科學與類腦研究中心井淼等研究人員,合作開發出一種優化的乙酰膽堿傳感器,可監測體內膽堿能活動。

 

本文要點:

1)研究人員優化了GRABACh(基于GPCR激活)傳感器,以大幅提高ACh檢測的靈敏度,并減少了下游與細胞內途徑的偶聯。

2)ACh傳感器的改進版本保留了其前身ACh的亞秒級響應動力學、生理相關的親和力和精確的分子特異性。

3)使用此傳感器,研究人員揭示出響應外部刺激(包括氣味和身體休克)的轉基因果蠅嗅覺中心隔室ACh信號。


通過使用光纖光度記錄和雙光子成像,這一ACh傳感器還能夠對執行多種行為小鼠的多個大腦區域的單次ACh動態進行靈敏檢測。


1602642671881819.png

Miao Jing, et al. An optimized acetylcholine sensor for monitoring in vivo cholinergic activity. Nature Methods, 2020.

DOI:10.1038/s41592-020-0953-2

https://www.nature.com/articles/s41592-020-0953-2


5. Nature BME:開源仿生腿:首創平臺旨在迅速推進假肢發展

在下肢截肢患者中,機器人假肢可以提高行走速度,并減少能量消耗,減少跌倒的發生率和繼發并發癥的發生。但是,在現實環境中進行穩健移動的安全可靠的假肢控制策略仍然遙不可及,部分原因是控制策略已在受限的實驗室環境中用不同的機器人硬件進行了測試。于此,美國密歇根大學Elliott J. Rouse等人報告了集成的機器人膝踝假體的設計和臨床實施情況,該假體有助于對其生物力學和控制策略進行實際測試。


本文要點:

1)仿生腿是開源的,它包括用于低級控制和與控制系統通信的軟件,并且其硬件設計是可定制的,從而可以降低其質量和成本,提高其易用性,并獨立操作膝關節和踝關節。

2)研究人員表征了仿生腿在臺式測試中的機電性能和熱性能,以及三個人在平地、坡道和樓梯上行走時的運動學和動力學特性。提供的開源集成硬件解決方案和基準數據應有助于在現實環境中進行膝踝假體的研究和臨床測試。


1602642695120569.png

Azocar, A.F., et al. Design and clinical implementation of an open-source bionic leg. Nat Biomed Eng (2020).

https://doi.org/10.1038/s41551-020-00619-3


6. Nature BME: 邏輯“與”門造影劑,用于增強型熒光引導手術

腫瘤的手術切除需要精確定位并確定病變與正常組織之間的邊界。但是,由于不規則的邊界,很難做到這一點。盡管分子靶向的光學造影劑可用于在手術過程中實時定義腫瘤邊緣,但是造影劑的選擇性通常受到在健康組織和腫瘤組織中表達的靶標的限制。于此,斯坦福大學Matthew Bogyo等人開發出一種新型的試劑,該試劑只有在存在兩種腫瘤特異性蛋白裂解酶的情況下才會開啟,從而增強腫瘤的熒光對比度。


本文要點:

1)整體架構,所謂的“與”門造影劑是由一個肽支架和一個熒光染料連接在中心部分和兩個猝滅分子連接在兩個手臂。每一個臂包含一個不同腫瘤特異性酶的切割位點。只有當兩種猝滅劑都被去除時,熒光才被激活,這就要求兩種酶同時存在,并降低了在健康組織中觀察到信號的可能性。研究人員通過在支架中摻入不同的酶切位點,改變了造影劑的選擇性。

2)引導機器人手術他們將成像造影劑用于熒光引導的機器人手術,以去除小鼠的乳腺腫瘤和轉移性肺腫瘤。切除后,造影劑顯示出殘留的癌細胞,這是常規白光成像無法看到的。依靠多變量激活來選擇性靶向復雜酶活性模式的成像探針在疾病檢測、治療和監測中應該是有用的。


1602642716341157.png

Widen, J.C., et al. AND-gate contrast agents for enhanced fluorescence-guided surgery. Nat Biomed Eng (2020).

https://doi.org/10.1038/s41551-020-00616-6


7. Nat. Rev. Chem.:利用微生物細胞和噬菌體生物合成無機納米材料

無機納米材料廣泛用于化學,電子,光子,能源和醫療行業。制備納米材料(NM)的物理和/或化學方法通常需要涉及苛刻和對環境有害的條件。在溫和且環境友好的條件下,利用野生型和基因工程改造的微生物來進行無機NMs的生物合成是近年來的研究熱點。微生物(例如微藻,真菌和細菌以及噬菌體)可用作生產單元素和多元素無機NMs的生物工廠。近日,韓國高等科學技術研究院Sang Yup Lee等對無機NMs的生物合成這一新興領域進行了總結。


本文要點:

1)作者介紹了分析Pourbaix圖如何幫助我們設計出具有高生產率和結晶性的NMs的生物合成策略,以及如何控制產品的尺寸和形態。

2)作者總結了55種元素的生物合成無機NMs及其在催化,能量收集和存儲,電子,抗菌劑和生物醫學治療中的應用。

3)此外,作者提出了逐步流程圖,以助于利用微生物細胞進行設計和生物合成無機NMs。


作者認為該領域的未來研究應增加可合成的無機NMs的多樣性,同時也應解決可擴展性和純度的問題。


7.png

Yoojin Choi, et al. Biosynthesis of inorganic nanomaterials using microbial cells and bacteriophages. Nat. Rev. Chem., 2020

DOI: 10.1038/ s41570-020-00221-w

https://www.nature.com/articles/s41570-020-00221-w


8. Nature Communications:空心碳正極中的原子鈷電催化劑用于大功率鋰硒電池

硒正極由于具有可與硫正極相媲美的高電導率和體積容量而備受關注。然而,多硒化物穿梭效應導致的鋰硒反應活性低、體積變化大、容量衰減快等問題嚴重阻礙了鋰硒電池的實用化發展。近年來,單原子催化劑因其獨特的電子和結構性質、最高的原子利用率和優異的催化性能,在電化學能量轉換和儲存方面引起了廣泛的關注。


近日,澳大利亞悉尼科技大學汪國秀教授,Hao Liu,中科院大連化物所劉健研究員,中科大宋禮教授報道了一種簡便合成鈷單原子/氮摻雜空心多孔碳(CoSA-HC)的策略。首次證明了單原子催化劑可作為鋰硒電池的高效正極,具有優異的倍率性能和優異的長期循環性能。


本文要點:

1)研究人員通過一種簡單而直接的方法精細控制沉積在聚苯乙烯(PS)球表面的沸石咪唑骨架(ZIF)粒子。核-殼ZIF雜化結構可以通過蒸發鋅的熱解過程進一步轉化為中空結構的碳材料。通過微調Zn和Co的比例,成功地制備了原子鈷電催化劑/氮摻雜空心孔碳(CoSA-HC)、氮摻雜空心孔碳(HC)和納米鈷/氮摻雜空心孔碳(CoNP-HC)。此外,通過將Se嵌入到空心結構碳顆粒中,得到了碳/硒復合材料(Se@CoSA-HC)。

2)Se@COSA-HC正極材料用作鋰硒電池正極材料時表現出優異的電化學性能,包括優異的倍率性能(50 C時,容量為311 mA h g?1)和優異的循環穩定性(5000次循環后,容量為267 mA h g?1,在50 C電流密度下容量衰減率僅為0.0067%),庫侖效率約為100%。

3)研究表明,最大限度地利用鈷單原子可以優化多孔炭材料對硒的活化、反應性以及硒和多硒化物的固定化。


研究結果表明,Se@CoSA-HC復合材料是一種循環壽命長、功率大的鋰硒電池正極材料。


1602642753465783.png

Tian, H., Tian, H., Wang, S. et al. High-power lithium–selenium batteries enabled by atomic cobalt electrocatalyst in hollow carbon cathode. Nat Commun 11, 5025 (2020)

DOI:10.1038/s41467-020-18820-y

https://doi.org/10.1038/s41467-020-18820-y


9. Nature Communications:二維過渡金屬二硫屬化物的縱向解壓縮

基面的解壓縮為獨特地控制2D結構的材料化學提供了一條有效途徑。然而,迄今為止,人們僅對石墨烯和磷烯實現了可靠的解壓縮。這些材料的單元素特性使得人們可以直接理解與這種幾何變換有關的化學反應和特性調節。近日,韓國科學技術院(KAIST)Sang Ouk Kim,Yousung Jung報道了二元2D MX2過渡金屬硫屬化物的自發線性有序解壓縮,作為合成一維納米帶(NRs)結構的一般途徑。


本文要點:

1)由于硫屬元素化物上的自線性氧化作用,MX2的應變金屬相(1T')經歷了高度特定的縱向解壓縮。

2)研究人員在水中獲得了寬度為10-120 nm,長度約為?4 μm的1T'MoSNRs的穩定分散體。

3)邊緣豐富的1T'MoS2 NRs具有優異的電催化析氫反應的潛力,可與貴重的Pt催化劑相媲美。


1602642772173177.png

Padmajan Sasikala, S., Singh, Y., Bing, L. et al. Longitudinal unzipping of 2D transition metal dichalcogenides. Nat Commun 11, 5032 (2020).

DOI:10.1038/s41467-020-18810-0

https://doi.org/10.1038/s41467-020-18810-0


10. Nature Communications: 多孔有機材料

多孔有機材料具有不同的組成和可調節的孔大小,這使得在分離、過濾、儲存、催化和藥物輸送等方面的廣泛應用成為可能。根據國際純粹與應用化學聯合會的定義,多孔有機材料中的孔分為微孔(<2 2-50="">50 nm)。多孔有機材料在多個長度尺度內具有分層的孔通常是有益的。這些孔隙的尺寸排斥性,以及分子與孔隙表面的物理和化學相互作用,為多孔有機材料提供了可調的滲透性和選擇性,這對其應用至關重要。


有鑒于此,弗吉尼亞理工大學Guoliang Liu教授等人,討論了多孔有機材料的多孔結構,表面性質和性能的關鍵問題,還對新興機會,新應用和數據科學輔助材料發現提出了展望。


本文要點:

1)精確調控結構,性質和功能。多孔有機材料的應用在很大程度上取決于它們的結構,性質和功能。控制多孔有機材料的結構性質功能始于有機分子的精確合成,因為分子結構決定了加工方法(包括自組裝),結構,性質和最終功能。最重要的結構因素是孔徑。孔徑與表面積和孔體積相關,并且最終影響功能,例如基于尺寸的滲透性和對客體的選擇性。大孔尺寸的控制相對簡單,并且已經通過硬模板和其他技術來實現。同樣,介孔的大小可以使用軟模板進行調整。值得注意的是,在過去的幾十年中,嵌段共聚物的蓬勃發展使得能夠通過分子自組裝和定向組裝在分子水平上很好地控制介孔的大小和順序。然而,控制有機聚合物的微孔大小仍然是一項挑戰。一種例外是具有固有的窄孔徑分布的有機骨架。已經開發了控制有機分子的結構,構型和構象的機制,在控制多孔聚合物的微孔尺寸方面取得了一些成功。除了孔之間的相互連接性之外,降低結構的曲折度仍然是多孔膜跨膜轉運客體分子的另一個巨大挑戰。

2)在眾多性質中,界面性質主要由表面官能團決定,決定著對液體的潤濕性、與分子的結合親和性,因此也決定著分子滲透性和吸附選擇性的功能。因此,調整表面功能對于優化多孔有機材料在分離、氣體儲存和生物應用方面的性能至關重要。例如,在氣體分離膜中,修飾有官能團的孔表面可以選擇性地與某些氣體相互作用。可以在構建多孔基質的分子嵌段中設計表面官能團。在某種程度上,這些官能團是有機基質所固有的。或者,可以通過后處理引入表面官能團,即用部分官能化多孔有機材料以修飾表面化學性質。在受控的時間,溫度和壓力條件下進行化學修飾,可以向多孔有機材料中添加官能團;但是,在使用熱退火等方法對多孔有機材料進行后處理時,必須謹慎行事。聚合物具有特定的熱穩定性和工作溫度范圍,在超出適當范圍的溫度下處理它們會不可逆地改變其分子結構甚至降解它們。

3)新興機會和應用。由于對結構、性質和功能的精確控制,多孔有機材料在分離、過濾和儲存方面得到了很大的應用,在接下來的幾十年里,應用還將進一步擴大。雖然多孔有機材料用途廣泛,但它們在極端條件下的適用性仍然有限,例如在極高或極低的溫度、極高的張力和暴露在與太空探索有關的高能輻射下。開發新型多孔有機材料,特別是具有良好的熱穩定性、機械強度和加工性能的多孔有機材料,對多孔有機材料的未來研究提出了挑戰。多孔有機材料的一項突破是多孔有機骨架,包括共價有機骨架(COF)和金屬有機骨架(MOF)。COF和MOF都有不同的有機組成部分。可以預見未來的有機多孔材料將用作安全耐用的電池隔膜,可實現出色反應物擴散和產物選擇性的催化劑載體,以及具有出色選擇性和滲透性的氣體分離膜。高度受控的結構使系統的力學研究成為可能。具有均勻孔徑或不同功能的多孔有機材料可最大程度地減少變量數量,并簡化用于計算仿真的模型。缺乏具有均勻孔和均一官能團的多孔有機材料阻礙了模擬的實驗驗證。具有高度均勻的孔徑和功能的導電多孔有機骨架是新興的電化學材料,可以潛在地進行這種機理研究。

4)通過計算和數據科學進行新興材料開發。諸如分子模擬之類的計算工具一直是推動多孔有機材料發展不可或缺的工具。機器學習和數據科學等新興方法對加速新型多孔有機材料的發現,設計,合成,處理和評估具有強大的作用。機器學習和數據科學可以幫助收集和分析各種材料指標的巨大組合,包括成分,形態,孔徑/體積和表面化學,可以幫助識別具有最理想特性的多孔有機材料,可以幫助實驗篩選可能的合成路線,并提出最經濟實惠和最有效的方法。


1602642794882593.png

Liu, T., Liu, G. Porous organic materials offer vast future opportunities. Nat Commun 11, 4984 (2020).

DOI: 10.1038/s41467-020-15911-8

https://doi.org/10.1038/s41467-020-15911-8


11. Nature Communications: 十年來多孔材料的研究進展

多孔材料研究(因此實際上是關于無中生有的科學)幾十年來一直吸引著材料化學家。制造出越來越小的孔并控制其排列的可能性已經導致了一系列被用于日常或工業應用的新材料的出現。對多孔材料的評論通常始于活化炭,或者至少始于第一個天然沸石或合成沸石的發現(分別在近250年和70年前)。近年來,對多孔材料在組分、孔隙度和結構等方面的研究產生了許多有趣的新材料。


有鑒于此,德國柏林工業大學Arne Thomas教授,對近十年來在多孔材料研究領域報道的一些亮點做了一個簡短的概述。


本文要點:

1)孔隙率和表面積。比表面積是指材料在干燥狀態下能夠接觸到氣體分子的面積,當孔隙被引入材料時,比表面積可以大大增加。2010年,表面積超過6000平方米/克的MOFs首次被報道,2012年超過7000平方米/克,到了2018年,MOF展示了目前的世界紀錄7836平方米/克。這大概是一個足球場的面積,你可以拿在手里!其孔隙體積為5.02 cm3/g,即90.3%的材料是自由體積,而密度僅為0.187 μg/cm3。最近有報道稱,金氣凝膠的密度僅為0.006微克/立方厘米,是金的體積密度的0.03%。

2)組成和連接鍵。多孔高表面積材料主要劃分為無機材料(沸石,有序介孔氧化物,多孔碳)和有機無機材料(MOF),純有機材料,例如共價有機骨架(COF)和共軛微孔聚合物(CMP)。COF和CMP是完全有機的,通常是完全π共軛組成,光催化是有機多孔材料研究的主要應用之一。另外,已經通過氫鍵(HOFs),超分子相互作用(SOFs)或超配位主族元素(SiCOFs)構造了具有高永久表面積的有機構件的多孔材料。

3)維度和動力學。十年前,大多數多孔材料是3D材料,即該材料及其孔隙率擴展到所有三個維度。當然,有一些例外,例如固有微孔(PIM)的一維聚合物和二維層狀COF,但是沸石,多孔碳和大多數MOF都屬于這一類。在過去的十年中,這種情況發生了變化。一個有趣的進展就是開發了具有永久孔隙度的離散分子(稱為有機籠化合物),因此可以將其描述為0D多孔材料。這些多孔籠是可溶的,這在多孔液體的發展過程中尤為突出,因此是籠狀化合物的濃縮溶液,其溶劑分子太大而無法進入孔中,因此會吸收大量的氣體分子。隨著二維沸石納米片的產生,也為沸石開發了新的尺寸。有趣的是,這些層可用于重新組裝3D沸石結構,而這種結構是很難通過直接合成方法產生的。此外,最近在COF中觀察到了可逆的2D到3D轉換。時間尺度已被認為是研究4D多孔材料動力學和時空演化的新視角。人們已經認識到,許多多孔材料遠非靜態,而是可以由于外部刺激而改變其結構和孔隙率,從而產生非凡的性能,例如選擇性識別小分子。

4)合成如今,一種材料是通過設計創造出來的,這是一個普遍的說法。盡管許多多孔材料確實獲得了結構精度和可預測的功能,但仍然意味著進行無數的反應,直到可以提出一種新材料。因此,在論文實驗部分的幾行字往往要花費數周、數月甚至數年的時間的勞動。但機器學習、大數據和機器人技術已進入多孔材料開發領域,并已顯示出在結構、孔隙度和/或應用設計方面的優勢。


1602642812667145.png

Thomas, A. Much ado about nothing – a decade of porous materials research. Nat Commun 11, 4985 (2020).

DOI: 10.1038/s41467-020-18746-5

https://doi.org/10.1038/s41467-020-18746-5


12. Nature Communications:機械化學揭示的內酯化作用用于增強聚合物的機械降解

聚合物的機械降解通常限于每個觸發鏈拉伸事件的單鏈斷裂,并且由斷裂引起的應力傳遞損失限制了最大降解程度。近日,美國杜克大學Stephen L. Craig,Yangju Lin報道了基機械響應的[4.2.0]雙環辛烯(BCOE)力敏感單元(力敏團,mechanophore)的開環建立了延遲的、無作用力的級聯內酯化,從而導致鏈斷裂,并實現了在單個聚合物鏈內引發許多最終的斷裂事件。


本文要點:

1)聚合物合成。以3,4,5,6-四氫鄰苯二甲酸酐和2-丁炔-1,4-二醇為原料,經光化學[2+2]環加成制得BCOE酸酐1。隨后與BUT-3-烯-1-醇酸催化酯化得到二烯衍生物2,其羥基被四氫吡喃(THP)基團保護得到3。大環4分別與共聚單體9-氧雙環[6.1]-非4-烯和9,9-二氯雙環[6.1]-非4-烯(gDCC-COD)進行熵驅動開環聚合,分別得到聚合物P1(Mn=119 kDa,?M=1.48,2 6 mol% 4)和P2(Mn=128 kDa,?M=1.39,14 mol% 4),通過選擇性除去THP保護基,將P2轉化為P3(Mn = 120 kDa,?M = 1.62,14 mol% 4)。將P2P3用于超聲處理研究中,P2用作內酯化作用的對照,內酯化被THP保護基的存在所阻斷。

2)機械降解。研究人員通過對聚合物的四氫呋喃(THF)溶液進行脈沖超聲處理,研究了聚合物的機械降解。結果顯示,超聲作用120 kDa的BCOE共聚物P3可以機械地改造聚合物的主鏈,隨后的內酯化緩慢(~days)使分子量降至4.4 kDa,比內酯化受阻的對照聚合物P2小10倍以上。

3)研究人員通過單分子力譜(SMFS)揭示了力耦合開環動力學,并證明了聚合物整體的機械降解。


延遲斷裂為促進結構聚合物材料的機械降解和程序化老化提供了一種有效策略。


1602642830186170.png

Lin, Y., Kouznetsova, T.B., Chang, C. et al. Enhanced polymer mechanical degradation through mechanochemically unveiled lactonization. Nat Commun 11, 4987 (2020)

DOI:10.1038/s41467-020-18809-7

https://doi.org/10.1038/s41467-020-18809-7

加載更多
3554

版權聲明:

1) 本文僅代表原作者觀點,不代表本平臺立場,請批判性閱讀! 2) 本文內容若存在版權問題,請聯系我們及時處理。 3) 除特別說明,本文版權歸納米人工作室所有,翻版必究!
納米人
你好測試
copryright 2016 納米人 閩ICP備16031428號-1

關注公眾號