1. Nature: 雙層石墨烯中軌道磁性驅(qū)動的量子反常霍爾效應(yīng)
量子反常霍爾(QAH)效應(yīng)——零磁場下手性能帶拓?fù)涞暮暧^表現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)上僅能通過拓?fù)浣^緣體的磁性摻雜和moiré異質(zhì)結(jié)構(gòu)的精細(xì)設(shè)計(jì)得以實(shí)現(xiàn)。然而，沒有磁性摻雜或moiré工程的雙層石墨烯一直被預(yù)測具有QAH效應(yīng)的競爭性有序態(tài)。有鑒于此，德國慕尼黑大學(xué)的R. Thomas Weitz教授和德克薩斯州大學(xué)達(dá)拉斯分校的Fan Zhang教授等系統(tǒng)地探索了電導(dǎo)為2 e2 h?1(其中e為電荷，h為普朗克常數(shù))的雙層石墨烯的狀態(tài)。
本文亮點(diǎn)：
1）雙層石墨烯的這種狀態(tài)不僅能在異常小的磁場和5開氏溫度下存在，而且還表現(xiàn)出磁滯現(xiàn)象。
2）這些實(shí)驗(yàn)特征為軌道磁驅(qū)動的QAH行為提供了令人信服的證據(jù)。除此之外，這種行為可以通過電場、磁場以及載波特征來調(diào)節(jié)。
3）所觀測到的QAH相由于其獨(dú)特的鐵磁和鐵電順序不同于先前所觀測到的結(jié)果，其特征是量子化的異常電荷、自旋、谷和自旋谷霍爾行為。
展望：
由于目前的測量是在兩探針器件上進(jìn)行的，未來的實(shí)驗(yàn)測量可以使用四探針器件。如此，可以區(qū)分縱向電阻和霍爾電阻，并通過利用磁場和電場確定ν =±2 QAH相的獨(dú)特順序的可能開關(guān)機(jī)制。
Geisenhof, F.R., Winterer, F., Seiler, A.M. et al. Quantum anomalous Hall octet driven by orbital magnetism in bilayer graphene. Nature 598, 53–58 (2021).
DOI: 10.1038/s41586-021-03849-w
https://doi.org/10.1038/s41586-021-03849-w
2. Nature Photon.：在光通信窗口中具有室溫可調(diào)發(fā)射的PbS量子點(diǎn)紅外激光器
溶液處理的半導(dǎo)體激光器在納米材料研究界取得了很大成功，包括與有機(jī)半導(dǎo)體、鈣鈦礦 和膠體半導(dǎo)體納米晶體相關(guān)的研究。易于與其他光子組件集成以及使用新興的大面積制造技術(shù)（例如卷對卷）進(jìn)行升級的潛力使這些激光器作為低成本光子光源具有吸引力，可用于各種應(yīng)用，包括集成光子電路、電信、化學(xué)/生物傳感、安全 和芯片實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn) 。然而，對于光纖或自由空間光通信和人眼安全 LIDAR 應(yīng)用，室溫溶液處理激光器仍然難以捉摸。巴塞羅那科學(xué)技術(shù)學(xué)院G. Konstantatos等人報(bào)道了一種溶液處理激光器。
本文要點(diǎn)：
1）該激光器包括集成在分布式反饋腔上的PbS膠體量子點(diǎn)，可調(diào)諧激光波長從1.55 μm到1.65 μm。這些激光器在室溫下工作，線寬低至 ~0.9 meV。
2）內(nèi)部構(gòu)建的可變增益FDFD求解器促進(jìn)了激光器的設(shè)計(jì)，以準(zhǔn)確預(yù)測激光光譜。在此之后，我們在CQD沉積過程中通過陰離子交換證明了40%的激光閾值降低，以對PbS CQD 進(jìn)行n摻雜。
隨著光子和材料的進(jìn)一步改進(jìn)，這些紅外、溶液處理的鉛硫族化物DFB激光器在集成光子學(xué)方面具有巨大潛力，其工作波長非常適合光纖和人眼安全的自由空間光通信和 LIDAR 應(yīng)用。
Whitworth, G.L., Dalmases, M., Taghipour, N. et al. Solution-processed PbS quantum dot infrared laser with room-temperature tunable emission in the optical telecommunications window. Nat. Photon. 15, 738–742 (2021).
https://doi.org/10.1038/s41566-021-00878-9
3. Nature Commun.: 由CsPbBr3中的單聲子模式主導(dǎo)的Fr?hlich相互作用
鹵化鉛鈣鈦礦優(yōu)異的光電性能引起了人們對其基本性質(zhì)的極大興趣。鈣鈦礦晶格的極性意味著電子-晶格耦合受Fr?hlich相互作用控制。盡管如此，關(guān)于參與這一關(guān)鍵機(jī)制的聲子模式仍然存在相當(dāng)大的歧義。埃因霍溫理工大學(xué)Andrei Yu. Silov和Claudiu M. Iaru等人使用多聲子拉曼散射和太赫茲時域光譜來研究 CsPbBr3中的Fr?hlich耦合。
本文要點(diǎn)：
1）研究人員確定了主導(dǎo)相互作用的縱向光學(xué)聲子模式，并推測該模式有效地定義了CsPbBr3和可能的類似材料中的激子 - 聲子散射。
2)另外還表明，觀察到的Fr?hlich相互作用強(qiáng)度顯著高于CsPbBr3的預(yù)期內(nèi)在值，并且可能通過膠體鈣鈦礦納米晶體中的載流子定位增強(qiáng)。該實(shí)驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)了可能影響傳輸特性的與偶極子相關(guān)的介電弛豫機(jī)制。
Iaru, C.M., Brodu, A., van Hoof, N.J.J. et al. Fr?hlich interaction dominated by a single phonon mode in CsPbBr3. Nat. Commun. 12, 5844 (2021).
DOI：10.1038/s41467-021-26192-0
https://www.nature.com/articles/s41467-021-26192-0#citeas
4. PNAS：界面上具有Fe單原子的堅(jiān)固褶皺的MoS2/N-C雙功能電催化劑用于可穿戴鋅-空氣電池
能夠在同一電解液中同時進(jìn)行氧還原反應(yīng)（ORR）和析氧反應(yīng)（OER）的高效、穩(wěn)定的雙功能電催化劑對于開發(fā)高性能鋅-空氣電池（ZABs）具有重要意義。近日，佐治亞理工學(xué)院林志群教授報(bào)道了提出了一種簡單的策略，制備出褶皺的MoS2/N摻雜的單Fe原子界面的碳核/殼納米球（記為MoS2@Fe-N-C）優(yōu)良的ORR/OER雙功能電催化劑，以獲得高容量和優(yōu)異的循環(huán)穩(wěn)定性的耐磨可穿戴ZABs。
本文要點(diǎn)：
1）高度褶皺的MoS2納米球核包裹著一層Fe單原子浸漬的N摻雜碳?xì)ぃ淳哂蟹稚eN4位點(diǎn)的Fe-N-C殼層）。有趣的是，MoS2@Fe-N-C納米球用于ORR具有0.84 V的半波電位，在電流密度為10 mA cm?2時的過電位為360 mV。
2）研究人員通過密度泛函理論（DFT）計(jì)算揭示了MoS2@Fe-N-C納米球降低了ORR和OER的能壘，這是其催化性能顯著提高的原因。
3）值得注意的是，將MoS2@Fe-N-C納米球作為空氣電極，在超低面負(fù)載（即0.25 mg cm?2）下組裝的耐磨可穿戴ZABs具有優(yōu)良的抗變形穩(wěn)定性、高比容量（即442 mAh g?1Zn）、優(yōu)異的功率密度（即78 mW cm?2）和出色的循環(huán)穩(wěn)定性（在5 mA cm?2的電流密度下，可循環(huán)50次）。
本研究為合理設(shè)計(jì)高效金屬-空氣電池的單原子界面核/殼雙功能電催化劑提供了平臺。
Yan Yan, et al, Robust wrinkled MoS2/N-C bifunctional electrocatalysts interfaced with single Fe atoms for wearable zinc-air batteries, PNAS, 2021
DOI: 10.1073/pnas.2110036118
https://doi.org/10.1073/pnas.2110036118
5. JACS: MOF膜用于CO2/CH4高效分離
因?yàn)槟さ哪芎牡偷葍?yōu)點(diǎn)，膜技術(shù)在天然氣分離(從CH4中去除CO2、H2O和碳?xì)浠衔?方面具有極大的吸引力。與聚合物膜相比，盡管微孔無機(jī)膜如磷酸硅鋁-34 (SAPO-34)膜在接近工業(yè)要求的條件下仍能保持分離性能，但是天然氣中的水分和碳?xì)浠衔飼贿@些膜的孔隙強(qiáng)烈吸附，從而大大降低了膜的分離性能。有鑒于此，新加坡國立大學(xué)的Dan Zhao教授等利用網(wǎng)狀化學(xué)原理構(gòu)建了MIL-160膜和MIL-160/CAU10-F(混合配體)膜，用于氣體分離。通過膜分離實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了其在分離CO2/CH4的有效性，在環(huán)境條件下具有較高的CO2/CH4選擇性和CO2滲透率。
本文要點(diǎn)：
1）在Al2O3襯底上用原位水熱合成多晶MIL-160膜。厚度約3 μm的MIL-160膜在氣體分離中表現(xiàn)出顯著的分子篩分效果。
2）通過調(diào)節(jié)配體的大小和功能，可以利用網(wǎng)狀化學(xué)精確控制MIL-160膜的孔徑和環(huán)境。
3）與MIL-160膜相比，更極性的氟功能化多元MIL-160/CAU10-F膜表現(xiàn)出10.7%的CO2/CH4分離選擇性和31.2%的CO2滲透率。
4）疏水的MIL-160膜和MIL-160/CAU10-F膜比親水的SAPO-34膜更具有耐水蒸氣和碳?xì)浠衔锏哪芰Α?/span>
Weidong Fan, Yunpan Ying, Shing Bo Peh, et al. Multivariate Polycrystalline Metal–Organic Framework Membranes for CO2/CH4 Separation. JACS, 2021.
DOI: 10.1021/jacs.1c08404
https://doi.org/10.1021/jacs.1c08404
6. JACS: MOF基酶微反應(yīng)器用于高效生物催化
酶微結(jié)構(gòu)具有空間可控的反應(yīng)活性、工程分子篩分能力、良好的內(nèi)部環(huán)境和工業(yè)應(yīng)用能力，在合成原細(xì)胞系統(tǒng)和實(shí)用生物技術(shù)中顯現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛力，但是結(jié)構(gòu)的合理構(gòu)建仍然是該領(lǐng)域一個重大的挑戰(zhàn)。有鑒于此，山西大學(xué)的Hengquan Yang教授和Xiaoming Zhang教授等提出了一種皮克林乳液界面定向合成方法來制造這樣的微反應(yīng)器，該反應(yīng)器可以將MOF的優(yōu)越性能與皮克林乳液體系充分連接起來。在該方法中，硅乳化劑穩(wěn)定的微尺度皮克林液滴作為體系結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑，隨后在表面生長一個堅(jiān)固的無缺陷的MOF層。本研究為基于MOF的人工細(xì)胞微反應(yīng)器的實(shí)際應(yīng)用提供了新的機(jī)遇。
本文要點(diǎn)：
1）分隔的內(nèi)部液滴可以為游離酶提供一個仿生微環(huán)境，而外層的MOF將活性物種與周圍環(huán)境隔離，并賦予微反應(yīng)器尺寸選擇滲透率。
2）這樣設(shè)計(jì)的酶微反應(yīng)器表現(xiàn)出優(yōu)異的尺寸選擇性和長期穩(wěn)定性，可以開展1000 h連續(xù)流動反應(yīng)，同時與游離酶對應(yīng)物相比具有完全相同的對映選擇性。
3）這種酶微反應(yīng)器的催化效率可以通過改變外部MOF層的類型、厚度以及酶的內(nèi)部環(huán)境來調(diào)節(jié)，從而突出其優(yōu)越的定制特性。
Danping Tian, Xiaoming Zhang*, Hu Shi, et al. Pickering-Droplet-Derived MOF Microreactors for Continuous-Flow Biocatalysis with Size Selectivity. JACS, 2021.
DOI: 10.1021/jacs.1c07482
https://doi.org/10.1021/jacs.1c07482
7. JACS：直接探測具有可調(diào)結(jié)構(gòu)的單個 NiFe2O4納米晶超顆粒的析氧反應(yīng)
自組裝納米晶超晶格由于其尺寸、形狀和組成可精確控制，具有獨(dú)特的集體性質(zhì)，在催化和能量轉(zhuǎn)換等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。由于它們在整體上的平均性能很難從粘合劑或添加劑中分離出來，使得識別它們固有的電催化活性是具有一定的挑戰(zhàn)性。近日，復(fù)旦大學(xué)董安鋼研究員，東華大學(xué)陳前進(jìn)特聘研究員報(bào)道了采用掃描電化學(xué)電池顯微鏡（SECCM）直接測量了約8 nm NiFe2O4和約4 nm Au納米晶自組裝的單個超顆粒上的析氧反應(yīng)（OER）催化活性。結(jié)合后掃描電鏡表征，可以將本征電催化活性與單個超顆粒的尺寸和組成聯(lián)系起來。
本文要點(diǎn)：
1）研究發(fā)現(xiàn)，二元NiFe2O4?Au超顆粒相對于單組分超顆粒表現(xiàn)出更強(qiáng)的OER催化活性。單個超顆粒的電流密度隨其直徑的增大而減小，只有當(dāng)超顆粒直徑小于800 nm時，電流密度才對Au含量敏感。當(dāng)摻入Au后，估算的TOF增加了約6倍，并隨著Au含量的進(jìn)一步增加而趨于平穩(wěn)。
這一微觀研究的新見解對于確定結(jié)構(gòu)?活性關(guān)系，合理設(shè)計(jì)具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的高效納米催化劑至關(guān)重要。此外，這項(xiàng)在介觀水平上對具有可調(diào)結(jié)構(gòu)的單個超顆粒的電化學(xué)研究有望為單個體電化學(xué)開辟一條新的途徑。
Xiaoxi Lu, et al, Direct Probing of the Oxygen Evolution Reaction at Single NiFe2O4 Nanocrystal Superparticles with Tunable Structures, J. Am. Chem. Soc., 2021
DOI: 10.1021/jacs.1c08592
https://doi.org/10.1021/jacs.1c08592
8. JACS: Pt 納米顆粒/MOF的定向二維異質(zhì)結(jié)增強(qiáng)析氫性能
異質(zhì)結(jié)納米結(jié)構(gòu)通常表現(xiàn)出比其構(gòu)建塊更高的性能，并由于其獨(dú)特的表界面結(jié)構(gòu)而成為極具潛力的催化劑候選材料。與單一組分相比，異質(zhì)結(jié)通常表現(xiàn)出獨(dú)特的性能，因此被廣泛應(yīng)用于材料、催化、能源等各個領(lǐng)域。與此同時，隨著納米科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，各種異質(zhì)結(jié)制備方法被提出，極大地促進(jìn)了異質(zhì)結(jié)的基礎(chǔ)研究和實(shí)際應(yīng)用。有鑒于此，廈門大學(xué)黃小青教授等通過精確調(diào)控金屬離子與溶劑的還原動力學(xué)，首次實(shí)現(xiàn)了超小金屬納米顆粒(NPs)在金屬有機(jī)框架納米片(MOF NSs)上的定向生長。
本文要點(diǎn)：
1）研究表明，金屬離子的快速還原導(dǎo)致金屬NPs在MOF NSs表面的隨機(jī)分布，而金屬離子的緩慢還原則導(dǎo)致NPs在MOF NSs邊緣的定向生長。
2）而且，在酸性和堿性條件下，Pt NPs和MOF NSs之間的強(qiáng)協(xié)同作用顯著提高了析氫反應(yīng)(HER)性能，最佳催化劑的析氫活性優(yōu)于Pt NPs和工業(yè)Pt/C隨機(jī)生長的復(fù)合催化劑。
3）此外，這種定向生長的多功能性已經(jīng)擴(kuò)展到其他金屬NPs，如Pd、Ag和Au。這項(xiàng)工作將極大地促進(jìn)材料設(shè)計(jì)方面的研究興趣，從而為探索諸多實(shí)際應(yīng)用提供新的思路。
Mengjun Wang, Yong Xu, Chun-Kuo Peng, et al. Site-Specified Two-Dimensional Heterojunction of Pt Nanoparticles/Metal–Organic Frameworks for Enhanced Hydrogen Evolution. JACS, 2021.
DOI: 10.1021/jacs.1c06006
https://doi.org/10.1021/jacs.1c06006
9. JACS：基于蛋白質(zhì)穩(wěn)定劑TMAO的新型無污染兩性離子聚合物的強(qiáng)表面水合作用和抗鹽機(jī)理
兩性離子聚合物由于其強(qiáng)烈的表面水合作用而表現(xiàn)出優(yōu)異的防污性能。然而，鹽分子可能會嚴(yán)重降低典型兩性離子聚合物的表面水合作用，使這些聚合物在實(shí)際生物和海洋環(huán)境中的應(yīng)用具有挑戰(zhàn)性。最近，基于蛋白質(zhì)穩(wěn)定劑三甲胺N-氧化物（TMAO）的新型兩性離子聚合物刷被開發(fā)為一種優(yōu)秀的防污染材料。有鑒于此，美國密歇根大學(xué)的Zhan Chen等研究人員，揭示了基于蛋白質(zhì)穩(wěn)定劑TMAO的新型無污染兩性離子聚合物的強(qiáng)表面水合作用和抗鹽機(jī)理。
本文要點(diǎn)：
1）研究人員利用表面敏感和頻發(fā)生（SFG）振動光譜，研究了TMAO聚合物刷（pTMAO）的表面水合作用以及鹽和蛋白質(zhì)對表面水合作用的影響。
2）研究發(fā)現(xiàn)，暴露于高濃度鹽溶液（如海水）只是適度降低表面水合作用。與其他兩性離子聚合物相比，其優(yōu)異的抗鹽能力是由于正電荷和負(fù)電荷基團(tuán)之間的距離較短，因此pTMAO中的偶極子較小，TMAO兩性離子周圍的水合作用較強(qiáng)。
3）同時導(dǎo)致pTMAO中的O–與水之間的鍵合相互作用強(qiáng)，并且由于N+和水合水的強(qiáng)烈排斥作用，O–與金屬陽離子之間的相互作用較弱。
4）在量子和原子尺度上進(jìn)行的計(jì)算機(jī)模擬支持SFG分析結(jié)果。除鹽效應(yīng)外，還發(fā)現(xiàn)暴露于海水中的蛋白質(zhì)對pTMAO表面水合作用的影響最小，完全排除了蛋白質(zhì)附著。
本文研究表明，pTMAO優(yōu)異的防污性能源自其極強(qiáng)的表面水合作用，能夠有效抵抗鹽和蛋白質(zhì)引起的破壞。
Hao Huang, et al. Strong Surface Hydration and Salt Resistant Mechanism of a New Nonfouling Zwitterionic Polymer Based on Protein Stabilizer TMAO. JACS, 2021.
DOI：10.1021/jacs.1c08280
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c08280
10. JACS: 具有金屬電子動力學(xué)行為的Au156分子團(tuán)簇
深入理解分子態(tài)Au納米團(tuán)簇與金屬態(tài)Au納米團(tuán)簇之間的邊界具有特殊的意義。然而，獲得尺寸大于2 nm的原子結(jié)構(gòu)精確Au納米團(tuán)簇的任然具有困難，從而阻礙了針對這種邊界的進(jìn)一步研究。有鑒于此，清華大學(xué)王泉明教授和湖北文理學(xué)院的Gui-Jie Liang教授等報(bào)道了最大的全炔基保護(hù)Au納米簇(Ph4P)6[Au156(C≡CR)60] (R = 4-CF3C6H4-) (Au156)的合成和晶體結(jié)構(gòu)測定。Au156的成功獲得為研究結(jié)構(gòu)與金屬性質(zhì)之間的關(guān)系提供了一個理想的模型。
本文要點(diǎn)：
1）Au156呈棒狀，金屬內(nèi)核長約2.38 nm，寬2.04 nm。包含一個同心的Au126套層結(jié)構(gòu)(Au46@Au50@Au30)，由30個線性“RC≡C-Au-C≡CR”配位單元保護(hù)。
2）有趣的是，Au156在穩(wěn)態(tài)吸收光譜(分子)和瞬態(tài)吸收光譜(金屬)中顯示出多個激子峰，表明了Au156是一個從分子到金屬態(tài)過渡的臨界交叉團(tuán)簇簇。
3）除此之外，Au156是顯示類金屬電子動力學(xué)的最小尺寸的Au納米團(tuán)簇，而且團(tuán)簇形狀是決定金納米團(tuán)簇分子或金屬性質(zhì)的重要因素之一。
Hu, F.; Guan, Z. J.; Yang, G.; Wang, J. Q.; Li, J. J.; Yuan, S. F.; Liang, G. J.; Wang, Q. M., Molecular Gold Nanocluster Au156 Showing Metallic Electron Dynamics. J Am Chem Soc 2021.
DOI: 10.1021/jacs.1c06716
https://doi.org/10.1021/jacs.1c06716
11. JACS: Mg2+穩(wěn)定的轉(zhuǎn)子材料γ-Na3PO4的結(jié)構(gòu)和動力學(xué)研究
在固體離子導(dǎo)體合成方面受到廣泛關(guān)注并取得極大進(jìn)展的同時，也有必要了解其提高離子導(dǎo)電性背后的潛在機(jī)制。對這種機(jī)制的研究可以通過獲得材料結(jié)構(gòu)和由此產(chǎn)生的離子擴(kuò)散過程之間相互作用的原子級圖像來實(shí)現(xiàn)。有鑒于此，澳大利亞核科學(xué)與技術(shù)組織Nicolas R. de Souza，澳大利亞新南威爾士大學(xué)Neeraj Sharma和加州大學(xué)圣地亞哥分校Ying Shirley Meng等詳細(xì)研究了Mg2+穩(wěn)定的轉(zhuǎn)子材料γ-Na3PO4的結(jié)構(gòu)和動力學(xué)，并對其進(jìn)行了中子散射表征。
本文亮點(diǎn)：
1）發(fā)現(xiàn)Mg2+穩(wěn)定的轉(zhuǎn)子在4到650 K之間具有熱穩(wěn)定。然而，在平均結(jié)構(gòu)中，磷酸陰離子的方向性紊亂的特征異常明顯。
2）用準(zhǔn)彈性中子散射探測了Na+的遠(yuǎn)程自擴(kuò)散，并利用考慮磷酸鹽負(fù)離子旋轉(zhuǎn)的跳躍擴(kuò)散矩陣進(jìn)行了模擬。由此得到的擴(kuò)散模型直接指向耦合的陰離子-陽離子動力學(xué)。
3）該方法強(qiáng)調(diào)了在開發(fā)結(jié)構(gòu)和動力學(xué)的原子級圖像時考慮整個系統(tǒng)的重要性，這對能源材料的合理設(shè)計(jì)和優(yōu)化至關(guān)重要。
Emily A. Cheung, Han Nguyen, Hanmei Tang, et al. Structure and Dynamics in Mg2+-Stabilized γ-Na3PO4. JACS(2021).
DOI: 10.1021/jacs.1c06905
https://doi.org/10.1021/jacs.1c06905
12. JACS: Au/Fe3O4納米顆粒包裹的液滴作為基本電子電路
兩親性Janus Au/Fe3O4納米顆粒覆蓋的水滴懸浮在有機(jī)相中，為制備基于水滴的電子電路提供了新的思路。有鑒于此，韓國蔚山國立科學(xué)技術(shù)研究所的Bartosz A. Grzybowski等系統(tǒng)研究了兩親性Au/Fe3O4納米顆粒包裹的液滴作為基本電子電路的可行性。研究發(fā)現(xiàn)，在析氫反應(yīng)(HER)中，這些納米粒子的電催化活性決定了液滴能夠以10的整流比整流電流。實(shí)際上，單個液滴起到低頻半波整流器的作用，而適當(dāng)連接的幾個液滴則可以實(shí)現(xiàn)全波整流。當(dāng)能夠進(jìn)行HER的液滴與含鹽的“電阻”液滴結(jié)合時，產(chǎn)生的集合體可以充當(dāng)AND、OR邏輯門或者逆變器。
本文要點(diǎn)：
1）以表面修飾雙功能納米表面活性劑的Au/Fe3O4納米顆粒包裹的液滴作為研究對象，其中兩親性Janus Au/Fe3O4納米顆粒可以促進(jìn)HER。
2）這些電化學(xué)液滴可以充當(dāng)二極管，通過適當(dāng)?shù)牟季€方案或者與鹽水電阻液滴整合，可以組裝成電路，作為二極管橋、AND、OR邏輯門或者逆變器。
3）該微設(shè)備優(yōu)異的電子信號處理能力進(jìn)一步證實(shí)了通過各種外部刺激賦予Au/ Fe3O4覆蓋液滴的尋址能力，在未來可以用于監(jiān)測液滴基反應(yīng)器系統(tǒng)中發(fā)生的化學(xué)過程。
Zhijie Yang, Qiang Zhuang, Yong Yan, Guillermo Ahumada, and Bartosz A. Grzybowski*, An Electrocatalytic Reaction As a Basis for Chemical Computing in Water Droplets. J Am Chem Soc 2021.
DOI: 10.1021/jacs.1c06909
https://doi.org/10.1021/jacs.1c06909
