1. Nature Chem.：定向自組裝納米纖維用于可見光驅(qū)動產(chǎn)氫
生產(chǎn)碳中性太陽能燃料為應(yīng)對全球的氣候變化和化石燃料儲量下降等問題提供了一個有效的策略。那么，如何制備出具有高穩(wěn)定性的人造光催化系統(tǒng)就成為了整個策略中最重要的關(guān)注點(diǎn)。有鑒于此，維多利亞大學(xué)的Ian Manners教授等利用定向自組裝的策略，成功制備出一種具有高性能且可回收的光催化核殼納米纖維催化劑，用于可見光驅(qū)動產(chǎn)氫。研究發(fā)現(xiàn)，這種核殼結(jié)構(gòu)的納米纖維催化劑具有優(yōu)良的穩(wěn)定性和超高的活性，在可見光和室溫下便可催化產(chǎn)氫。1）制備了一種高性能且可回收的核殼納米纖維光催化劑，它將鈷催化劑和光敏劑緊密結(jié)合在一起，在可見光下高效產(chǎn)生氫氣。2）所制備納米纖維的組成、微觀結(jié)構(gòu)和尺寸以及催化活性都可以通過嵌段共聚物的結(jié)晶驅(qū)動自組裝來定向控制。在這種生長策略中，將具有可結(jié)晶性嵌段共聚物定向組裝成低分散的一維結(jié)構(gòu)。3）該納米纖維促進(jìn)了水的光催化制氫，研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)使用1.34?μg光催化劑，其太陽能轉(zhuǎn)化為氫氣的總量子產(chǎn)率約為4.0%（5 h內(nèi)周轉(zhuǎn)次數(shù)>7000，頻率>1400?h?1，產(chǎn)氫速率>0.327?μmol?h?1。
光催化學(xué)術(shù)QQ群：927909706Tian, J., Zhang, Y., Du, L. et al. Tailored self-assembled photocatalytic nanofibres for visible-light-driven hydrogen production. Nat. Chem. 12, 1150–1156 (2020).DOI: 10.1038/s41557-020-00580-3https://doi.org/10.1038/s41557-020-00580-3
2. Science Advances：溶劑靶向回收和沉淀用于多層塑料包裝材料的回收利用
目前，生產(chǎn)的許多塑料包裝材料都是由不同的聚合物層（即多層膜）組成的復(fù)合材料，其每年生產(chǎn)量達(dá)到數(shù)十億磅。然而，較低的生產(chǎn)效率形成了大量相應(yīng)的工業(yè)廢物流。盡管這些廢物流相對清潔（與城市廢棄物相反），成分幾乎恒定，但目前還沒有商業(yè)實(shí)用的技術(shù)來完全將工業(yè)化后的多層薄膜廢物分解成純凈的、可回收的聚合物。有鑒于此，美國威斯康星大學(xué)麥迪遜分校George W. Huber報道了一種計算引導(dǎo)的平臺策略，采用溶劑靶向回收和沉淀（STRAP）法，經(jīng)過一系列溶劑清洗將具有實(shí)際復(fù)雜性的多層薄膜（三層或更多層）分解成它們的組成樹脂。1）STRAP工藝的基本原理是在溶劑體系中選擇性溶解單個聚合物層，目標(biāo)聚合物層可溶于其中，而其他聚合物層則不然。然后通過機(jī)械過濾將增溶的聚合物層與多層膜分離，并通過改變溫度或加入使溶解的聚合物不溶的助溶劑（抗溶劑）而使其沉淀。蒸餾出溶劑和抗溶劑，并在此過程中重復(fù)使用，最后目標(biāo)聚合物層以干燥的純凈固體形式回收。對多層膜中的每個聚合物層都重復(fù)此過程，從而導(dǎo)致許多分離的物流可以循環(huán)使用。2）研究人員為了演示STRAP工藝，通過從實(shí)際的工業(yè)后多層膜(由Amcor Flexible制造)中成功分離出三種代表性的聚合物樹脂（PE，EVOH和PET），該膜主要由這三種成分組成。并以近100%的材料效率實(shí)現(xiàn)了這三個組分的分離，通過對依賴溫度的聚合物溶解度的分子模擬確定的溶劑體系中每個組分的順序增溶，以化學(xué)純的形式回收單個樹脂。3）詳細(xì)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析表明，在最低產(chǎn)量為5400噸/年、膜組分幾乎恒定的后工業(yè)實(shí)際環(huán)境中，STRAP工藝可以將Amcor多層膜回收成純凈的相應(yīng)樹脂，成本與原始材料相當(dāng)。
Theodore W. Walker, et al, Recycling of multilayer plastic packaging materials by solvent-targeted recovery and precipitation, Sci. Adv. 2020DOI: 10.1126/sciadv.aba7599http://advances.sciencemag.org/content/6/47/eaba7599
3. Acc. Chem. Res.綜述：功能性異氰酸酯基聚合物
對基于異氰化物的反應(yīng)的研究興趣可以追溯到1921年，并首次報道了Passerini反應(yīng)。然而，這些研究大多沒有在異氰酸酯聚合物（IBPs）的合成方面取得重要進(jìn)展。其主要的挑戰(zhàn)在于缺乏高效的聚合方法，進(jìn)而限制了IBPs大規(guī)模的制備和應(yīng)用?，F(xiàn)代有機(jī)化學(xué)為在異氰化物化學(xué)基礎(chǔ)上開發(fā)功能性IBPs提供了有效途徑。然而，利用小分子異氰酸酯反應(yīng)制備IBPs仍是一項(xiàng)具有挑戰(zhàn)性的工作。北京理工大學(xué)董宇平教授，蔡政旭預(yù)聘副教授等人對催化劑探索和聚合方法的研究促進(jìn)了一系列IBPs的合成，并報道了兩類異氰酸酯單體可用于構(gòu)建IBPs。近日，其綜述了課題組在異氰酸酯單體設(shè)計、新型催化劑的開發(fā)、反應(yīng)條件的優(yōu)化等方面取得的進(jìn)展以及相關(guān)領(lǐng)域的研究進(jìn)展。1）作者總結(jié)了這些功能聚合物的特征、性質(zhì)和應(yīng)用，主要集中在其光學(xué)應(yīng)用上。并研究了可能用于光刻應(yīng)用的紫外光敏感的IBPs。2）二異氰酸酯與二氧化碳在溫和條件下的一鍋高效聚合，為實(shí)現(xiàn)二氧化碳的再利用和減少溫室效應(yīng)提供了一種新的方法。通過一系列的結(jié)構(gòu)修飾，含二甲苯基團(tuán)的IBPs表現(xiàn)出黑色材料的特性，可用于熱釋電傳感器、熱探測器和光學(xué)儀器。此外，合成了一種具有簇化觸發(fā)發(fā)射特性的螺雜環(huán)IBP，可以用于區(qū)分癌細(xì)胞和正常細(xì)胞，為癌癥的治療提供了一種新的方法。研究綜述表明，異氰酸酯化學(xué)聚合可以在不同的功能大分子和材料中實(shí)現(xiàn)。
Zhengxu Cai, et al, Functional Isocyanide-Based Polymers, Acc. Chem. Res., 2020DOI: 10.1021/acs.accounts.0c00514https://dx.doi.org/10.1021/acs.accounts.0c00514
4. JACS：分子相互作用調(diào)節(jié)金屬缺陷鈍化的性能和壽命助力鹵化物鈣鈦礦太陽能電池
目前，鈣鈦礦太陽能電池（PSCs）較差的穩(wěn)定性仍然是制約其實(shí)際應(yīng)用的一大挑戰(zhàn)。因此，為了提高鈣鈦礦太陽能電池的使用壽命，人們開發(fā)了許多策略，包括封裝、相穩(wěn)定、界面工程和晶界鈍化等。在這些策略中，缺陷鈍化是提高PSCs穩(wěn)定性最常用的方法之一。離子鈣鈦礦晶體中帶電缺陷的遷移是降低PSCs運(yùn)行穩(wěn)定性的關(guān)鍵因素之一。研究表明，這種帶電缺陷可以通過引入分子鈍化劑來有效消除。然而關(guān)于鈍化效果的持久性，目前還沒有得到深入研究。有鑒于此，美國加州大學(xué)洛杉磯分校楊陽教授，Jaime Marian，南京大學(xué)朱嘉教授，韓國成均館大學(xué)Jin-Wook Lee報道了利用三種結(jié)構(gòu)相似但官能團(tuán)不同的氨基酸分子，研究了它們與鈣鈦礦晶體缺陷的相互作用能之間的關(guān)系，并將它們與器件的缺陷鈍化效果的性能和穩(wěn)定性相關(guān)聯(lián)。1）研究發(fā)現(xiàn)，不同的官能團(tuán)可調(diào)節(jié)鈍化劑與晶體缺陷之間的分子相互作用，從而影響相互作用能。PA分子在其供電子氧原子上具有較強(qiáng)的局域負(fù)電荷，與帶正電荷的缺陷具有較高的相互作用能，從而產(chǎn)生更大的鈍化效應(yīng)，降低了鈣鈦礦薄膜中的缺陷密度。2）由于缺陷密度的降低，與參考器件的20.46%相比，加入PA的器件的PCE顯著提高到22.35%。更重要的是，在器件工作條件下，鈍化劑之間的相互作用越強(qiáng)，鈍化效果越持久。在85 °C連續(xù)光照或氮?dú)鈼l件下，1008 h后，具有最強(qiáng)相互作用能的器件保持了初始PCEs的81.9%和85.3%，而參比器件在此期間則完全降解。3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，對于對鈣鈦礦晶體具有明顯鈍化作用且分子結(jié)構(gòu)相似的添加劑，相互作用能對鈍化效果的長效性具有至關(guān)重要的作用。同時，仍需進(jìn)一步的研究，以確定有利于鈣鈦礦缺陷有效持久鈍化的分子結(jié)構(gòu)。研究工作突出了在設(shè)計鈣鈦礦型光電器件的耐用缺陷鈍化劑時考慮相互作用能的重要性。
光電器件學(xué)術(shù)QQ群：474948391
Yepin Zhao, et al, Molecular Interaction Regulates the Performance and Longevity of Defect Passivation for Metal Halide Perovskite Solar Cells, J. Am. Chem. Soc., 2020DOI: 10.1021/jacs.0c09560https://dx.doi.org/10.1021/jacs.0c09560
5. EES：金屬負(fù)極電池中枝晶生長的熱力學(xué)起源
堿金屬和堿土金屬電池中樹枝狀晶體的形成會導(dǎo)致電池短路和災(zāi)難性故障，從而阻礙了高能量密度電池技術(shù)的發(fā)展。近日，法國蒙彼利埃大學(xué)J.-S. Filhol，M.-L. Doublet報道了這種復(fù)雜現(xiàn)象的熱力學(xué)起源，并表明電解質(zhì)中金屬陽離子的動態(tài)遷移限制不是控制枝晶形成的唯一因素。1）Li、Na和Mg電極在枝晶生長過程中的具體行為可以直接從密度泛函（DFT）理論方法計算得出的它們的電毛細(xì)管圖形狀。該方法使與不同生長機(jī)制相關(guān)的晶須和枝晶形貌完全合理化，并清楚地確定了控制金屬表面枝晶生長的關(guān)鍵參數(shù)。2）通過建立在碳酸鹽基分解產(chǎn)物上的簡化而真實(shí)的SEI，進(jìn)一步改進(jìn)了對界面的描述，并實(shí)現(xiàn)了在定量水平上預(yù)測每個生長區(qū)域預(yù)期發(fā)生的超勢，從而可以設(shè)計出防止金屬表面枝晶生長的化學(xué)策略。更具體地說，高表面張力與低表面電容和低零充電電位是有利于電池安全運(yùn)行的目標(biāo)三聯(lián)體，其可以通過適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)工程獲得。
電池學(xué)術(shù)QQ群：924176072
A. Hagopian, et al, Thermodynamic Origin of Dendrite Growth in Metal Anode Batteries, Energy Environ. Sci., 2020https://dx.doi.org/10.1039/D0EE02665D
6. EES：利用超薄Li固體電解質(zhì)和超薄Li2CoTi3O8中間層設(shè)計LiCoO2和Li10GeP2S12固體電解質(zhì)的界面以提高全固態(tài)電池的性能
基于硫化物的全固態(tài)鋰離子電池（ASSLIBs）是新一代儲能技術(shù)的候選材料，但由于電壓失配以及在正極和固體電解液界面產(chǎn)生的副反應(yīng)會嚴(yán)重影響其循環(huán)性能。近日，廈門大學(xué)李君濤教授首次報道了碳和Li2CO3兩種添加劑可以調(diào)節(jié)LiCoO2和TiO2之間的化學(xué)作用，在LiCoO2表面原位形成了連續(xù)的超薄純相Li2CoTi3O8（LCTO）層，具有穩(wěn)定的三維網(wǎng)絡(luò)狀尖晶石結(jié)構(gòu)，較低的電子導(dǎo)電率（2.5×10-8 S cm-1）和較高的鋰擴(kuò)散系數(shù)（DLi+=8.22×10-7 cm2 s-1）。1）結(jié)果顯示，當(dāng)組裝在ASSLIBs中時，該CTO層起到LCO和Li10GeP2S12固體電解質(zhì)（LGPS）之間的中間層作用。因此，原來的LCO/LGPS界面被兩個新的界面LCO/LCTO和LCTO/LGPS所取代。密度泛函計算表明，與LCO/LGPS相比，新界面不僅在熱力學(xué)和電化學(xué)上具有更好的相容性，而且具有更高的界面親和力。2）實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，ASSLIB的界面阻抗得到明顯降低，在室溫（0.1 C）循環(huán)200次后，其初始容量達(dá)到140 mAh g-1，放電比容量達(dá)到116 mAh g-1。相比之下，沒有LCTO中間層組裝的ASSLIB的初始容量為98 mAh g-1,100次循環(huán)（0.1 C）后容量僅保持22.4%。即使在高截止電壓下（4.5V vs.Li/Li+），具有LCTO中間層的ASSLIB也可以表現(xiàn)出180 mAh g-1的高初始容量和100次循環(huán)后132 mAh g-1的優(yōu)異容量保持率。
電池學(xué)術(shù)QQ群：924176072C. Wang, et al, Engineering the Interface between LiCoO2 and Li10GeP2S12 Solid Electrolyte with Ultrathin Li Solid Electrolyte with Ultrathin Li2CoTi3O8 Interlayer to Boost the Performance of All-Solid-State Battery, Energy Environ. Sci., 2020https://dx.doi.org/10.1039/D0EE03212C
7. Angew：載流子承載的電勢補(bǔ)償助力高能水系鎂混合動力全電池
傳統(tǒng)水系鎂離子全電池普遍存在容量不足和低電壓平臺的問題。這些限制源于電極材料的電化學(xué)不足和低的載流子承載的插層/脫嵌電位。近日，松山湖材料實(shí)驗(yàn)室支春義教授，Hongfei Li報道了通過采用載流子承載電位補(bǔ)償來提高電池的電化學(xué)性能，從而成功開發(fā)了具有高性能的鎂鈉離子混合電池。1）在新型的水/有機(jī)混合電解質(zhì)中，前所未有的Mg1.5VCr(PO4)3（MVCP）正極與FeVO4（FVO）負(fù)極耦合，實(shí)現(xiàn)了可靠的高壓工作。這種操作使雜化載流子 (Mg2+/Na+)實(shí)現(xiàn)了更充分的插層/脫嵌，從而顯著提高了可逆容量（0.5A g?1下，達(dá)到了233.4 mA h g?1，92.7Wh kg?1electrode，超過了常規(guī)水溶液中的1.75倍)。此外，這可以協(xié)同地將整個電池的放電平穩(wěn)期加寬/提高到1.50 V。在1 A g-1下進(jìn)行1350次循環(huán)后，每個循環(huán)的容量衰減為0.018％，并且保持了平穩(wěn)狀態(tài)。2）研究人員通過機(jī)理研究，進(jìn)一步揭示了FVO向Fe2V3的反常相變和MVCP的低晶格應(yīng)變贗電容插層/脫嵌化學(xué)。這一策略有望促進(jìn)其他高能水系混合電池的開發(fā)。
電池學(xué)術(shù)QQ群：924176072Yongchao Tang, et al, High-Energy Aqueous Magnesium Hybrid Full Batteries Enabled by Carrier-Hosting Potential Compensation, Angew. Chem. Int. Ed.DOI: 10.1002/anie.202013315https://doi.org/10.1002/anie.202013315
8. Angew：ER靶向的銥(III)復(fù)合物可在非小細(xì)胞肺癌中誘導(dǎo)免疫原性細(xì)胞死亡
免疫原性細(xì)胞死亡(ICD)是抗腫瘤免疫治療過程的重要組成部分之一。中山大學(xué)巢暉教授設(shè)計了一種銥(III)復(fù)合物(Ir1)，它可以靶向內(nèi)質(zhì)網(wǎng)并在非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)中誘導(dǎo)產(chǎn)生ICD。1）Ir1可在A549肺癌細(xì)胞中產(chǎn)生損傷相關(guān)的分子模式(DAMPs),包括細(xì)胞表面暴露的鈣網(wǎng)蛋白(CRT),細(xì)胞外的高遷移率族蛋白-1(HMGB1)和ATP等，并會使得細(xì)胞內(nèi)的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)壓力和活性氧(ROS)水平升高。實(shí)驗(yàn)利用Ir1處理的死亡細(xì)胞接種小鼠，發(fā)現(xiàn)其可引起CD8+ T細(xì)胞的抗腫瘤反應(yīng)并消耗Foxp3+ T細(xì)胞，最終通過激活肺癌細(xì)胞的ICD以產(chǎn)生長效的抗腫瘤免疫。2）實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，Ir1對NSCLC具有ICD和化療的雙重作用，因此可以作為一種高效的抗腫瘤藥物。與此同時，Ir1也是首個能夠通過誘導(dǎo)ICD而產(chǎn)生免疫調(diào)節(jié)響應(yīng)的銥基復(fù)合物。
生物醫(yī)藥學(xué)術(shù)QQ群：1033214008Lili Wang. et al. An ER-Targeting Iridium(III) Complex which Induces Immunogenic Cell Death in Non-Small Cell Lung Cancer. Angewandte Chemie International Edition. 2020DOI: 10.1002/anie.202013987https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202013987
9. ACS Nano：石墨烯霍爾元件與硅加工電路的異質(zhì)集成用于超靈敏磁傳感器
石墨烯霍爾元件（GHEs）具有良好的靈敏度、線性度、溫度穩(wěn)定性以及與互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體（CMOS）集成電路（ICs）的兼容性，是一種很有前途的磁傳感器。然而，與在集成霍爾元件和CMOS工藝ICs中實(shí)現(xiàn)的商用集成霍爾傳感器相比，GHEs在性能上仍然沒有顯示出全面的優(yōu)勢。有鑒于此，北京大學(xué)彭練矛院士，張志勇教授報道了一種硅基CMOS集成電路和GHEs的三維異質(zhì)集成技術(shù)，所制作的磁場傳感器的性能優(yōu)于商用高端集成霍爾傳感器。1）所集成的霍爾傳感器是基于斬波可編程增益放大器（CPGA）、斬波穩(wěn)定的二階Sigma-Delta調(diào)制器（CSDM）和基于石墨烯的霍爾元件在單片上的堆疊集成實(shí)現(xiàn)。2）研究人員在硅基CMOS集成電路平整氮化硅鈍化層上采用兼容工藝制作了具有高靈敏度（高達(dá)1000 A/VT）的GHEs，兩層器件之間通過中間層連接。3）研究結(jié)果顯示，異質(zhì)集成霍爾集成電路的電流和電壓磁敏系數(shù)分別高達(dá)64000 A/VT和6.12 V/VT，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于所有已報道的基于納米材料的霍爾傳感器，甚至高于應(yīng)用在高端商用霍爾集成電路的傳感器。4）這種3D異質(zhì)集成技術(shù)可以擴(kuò)展為集成納米材料傳感器和Si CMOS ICs的通用技術(shù)。
光電器件學(xué)術(shù)QQ群：474948391Tongyu Dai, et al, Ultrasensitive Magnetic Sensors Enabled by Heterogeneous Integration of Graphene Hall Elements and Silicon Processing Circuits, ACS Nano, 2020DOI: 10.1021/acsnano.0c08435https://dx.doi.org/10.1021/acsnano.0c08435
10. AFM：生物啟發(fā)離子皮膚用于診療
第一代離子皮膚在可調(diào)節(jié)的機(jī)械性能，高透明度，離子電導(dǎo)率和多種感官能力方面顯示出巨大優(yōu)勢。但是，很少注意周圍環(huán)境，天然生物和人造皮膚之間的界面相互作用。特別地，當(dāng)前基于傳統(tǒng)合成水凝膠的離子皮膚在體外遭受脫水并且缺乏與生物組織的物質(zhì)連通通道。于此，東華大學(xué)武培怡教授課題組開發(fā)了一種生物啟發(fā)的水凝膠來應(yīng)對這些關(guān)鍵挑戰(zhàn)。1）水凝膠的設(shè)計具有天然保濕因子，可鎖定水，生物礦物質(zhì)離子可傳輸信號，仿生梯度通道可將物質(zhì)從非生物界面轉(zhuǎn)移到生物界面。2）它在環(huán)境條件下穩(wěn)定，而在哺乳動物皮膚上具有粘性和水合作用，并且能夠進(jìn)行非侵入性的點(diǎn)對點(diǎn)治療診斷。這種治療神經(jīng)性的離子皮膚可實(shí)現(xiàn)靈敏的檢測、增強(qiáng)的治療功效并減少體外對主要疾病的副作用。它將以優(yōu)異的生物相容性，生物保護(hù)性以及人機(jī)界面和智能診斷學(xué)的生物集成性為水凝膠生物電子學(xué)提供啟發(fā)。
生物材料學(xué)術(shù)QQ群：1067866501Lei,Z., Zhu, W., Zhang, X., Wang, X., Wu, P., Bio‐Inspired Ionic Skin for Theranostics.Adv. Funct. Mater. 2020, 2008020.https://doi.org/10.1002/adfm.202008020
11. AFM: 氨硼烷的高效全光譜光熱脫氫以低溫釋放氫
氨硼烷（AB）通過熱分解可有效釋放氫氣（氫含量高達(dá)19.6 wt％），這為利用氫能的車載應(yīng)用提供了有希望的途徑。然而，低溫下的動力學(xué)緩慢和熱脫氫的高能耗是從AB中釋放氫的主要障礙。有鑒于此，北京大學(xué)徐東升教授、北京大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院Bing Han、北京大學(xué)李琦教授等人，提出了一種新型的太陽能驅(qū)動的AB低溫制氫策略，其中Ti2O3被用作全光譜光吸收劑，用于光熱活化固態(tài)AB反應(yīng)物以產(chǎn)生氫氣。1）通過還原轉(zhuǎn)化方法，制備了具有高化學(xué)穩(wěn)定性和窄帶隙的納米級Ti2O3顆粒，實(shí)現(xiàn)了在室溫下由AB快速生產(chǎn)2.0當(dāng)量的氫，并具有出色的可循環(huán)利用和全光譜響應(yīng)的光熱脫氫能力。2）重要的是，由于改善了的光吸收和減少的熱傳導(dǎo)，增強(qiáng)了局部光熱效應(yīng)，納米級的Ti2O3粒子達(dá)到了創(chuàng)紀(jì)錄的35％的高光熱活化效率。3）此外，在CuCl2促進(jìn)劑的輔助下，在70°C的1.0太陽輻射下成功實(shí)現(xiàn)了2.0當(dāng)量氫的釋放，從而揭示了其在基于質(zhì)子交換膜燃料電池的實(shí)際車輛中的潛在應(yīng)用。
納米催化學(xué)術(shù)QQ群：256363607Hanlin Huang et al. Efficient and Full‐Spectrum Photothermal Dehydrogenation of Ammonia Borane for Low‐Temperature Release of Hydrogen. Advanced Functional Materials, 2020.DOI: 10.1002/adfm.202007591https://doi.org/10.1002/adfm.202007591
12. Macromolecules：多個超分子組裝構(gòu)建的水溶性熒光納米碗
共軛聚合物（CPs）的有序性和取向形成了明確的超分子結(jié)構(gòu)，這使得人們對其新的性質(zhì)進(jìn)行了不斷研究。然而，由于其分子骨架非常堅硬，使得由剛性CP自組裝成碗狀納米結(jié)構(gòu)等非對稱結(jié)構(gòu)仍然是一個重大挑戰(zhàn)。近日，南京工業(yè)大學(xué)徐暉教授，黃進(jìn)報道了以兩親嵌段共聚物和有機(jī)小分子為輔助，通過超分子組裝制備了CP基納米碗（CPNBs）。1）在有機(jī)小分子(苯基硼酸)存在下，CP[即，四苯基乙烯-co-5-氟-4,7-雙(4-己基噻吩-2-基)苯并噻二唑（TTFT）或二苯乙烯基蒽-co-5-氟-4,7-雙(4-己基噻吩-2-基)苯并噻二唑（DTFT）]和兩親兩嵌段共聚物[即，聚苯乙烯-b-聚(丙烯酸)，PS-b-PAA]在π?π堆積、疏水相互作用和氫鍵等三種超分子相互作用的驅(qū)動下組裝成碗狀納米結(jié)構(gòu)。2）TTFT和DTFT是一種具有迷人光物理性質(zhì)的新型CPs。TTFT或DTFT的大的π共軛骨架可以通過緊密的分子間堆積和分子內(nèi)π?π與其他π共軛物種的堆積實(shí)現(xiàn)超分子自組裝。更重要的是，CPs的分子鏈可塑性來源于被摻入的聚集誘導(dǎo)的發(fā)射部分（即四苯基乙烯、TPE、二苯乙烯和DSA）。PS基嵌段共聚物和含苯基的小分子作為輔助構(gòu)建塊參與超分子組裝過程。同時，PBA的加入可以提高聚合物鏈在組裝過程中的柔韌性，并在更大范圍內(nèi)保持曲率穩(wěn)定性，從而獲得大容量的熒光存儲。3）通過調(diào)節(jié)合成體系中小分子的含量可以控制產(chǎn)物的形貌。此外，所合成的CPNBs在純水體系中表現(xiàn)出良好的組裝結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，在生物應(yīng)用領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
發(fā)光材料與器件學(xué)術(shù)QQ群：529627332Jin Huang, et al, Water-Soluble Fluorescent Nanobowls Constructed by Multiple Supramolecular Assembly, Macromolecules, 2020DOI: 10.1021/acs.macromol.0c01728https://dx.doi.org/10.1021/acs.macromol.0c01728
