1. Angew.:鹵鍵自組裝非對稱性光學器件
M-P. Zhou等人發現通過鹵鍵自組裝形成的有機晶體DPEpeF4DIB表現出非對稱性光學響應性質。由于其內部分子組裝的取向單向性,其[010]正反反應的光學損耗系數分別為RBackward=0.0346 dB/μm and RForward=0.0894 dB/μm。該材料有望作為分子門控應用于非對稱光學器件中。
Zhuo M, Wang X, Wu Y, et al. 2D Organic Photonics: An Asymmetric Optical Waveguide in Self-Assembled Halogen-Bonded Cocrystals[J]. Angewandte Chemie International Edition, 2018.
DOI: 10.1002/anie.201806149
https://doi.org/10.1002/anie.201806149
2. Angew.:共軛聚合物納米粒子用于對光響應的藥物遞送和成像
Senthilkumar等人報告了光響應的共軛聚合物納米粒子(CPNs)被受體-供體的Stenhouse 加和物(DASA)功能化后用于控制藥物輸送、釋放和成像。在可見光的照射下,CPNs會同時發生結構、顏色和極性的變化,此時打開的CPNs將封裝的藥物釋放到細胞中。CPNs的主干可以將熒光共振能量轉移到DASA單元,提高熒光跟蹤性能。值得注意的是,藥物負載的CPNs在黑暗中具有極佳的生物相容性,這意味著對它光觸發的完美響應。這一工作展示了遠程利用可見光照射來控制藥物的傳輸和釋放,也為非侵入式治療的遞送載體設計提供了一個新的啟發。
Senthilkumar T, Zhou L, et al. Conjugated Polymer Nanoparticles Appending Photo-Responsive Units for Controlled Drug Delivery, Release and Imaging[J]. Angewandte Chemie International Edition, 2018.
DOI: 10.1002/anie.201807158
http://dx.doi.org/10.1002/anie.201807158
3. Angew.:定制脂質納米制劑用于RNA遞送
RNAs能夠調節細胞水平的蛋白質濃度,是一種很有前途的療法。發展安全有效的RNA傳遞策略對于實現其臨床潛力十分重要。Fenton等人開發了脂質納米制劑,可以遞送短干擾RNA或信使RNA。通過研究合成了8種脂質材料,并對16種制劑進行了體外試驗;也用信使RNA對其中的領先材料進行評價,并在脾中演示了熒光素酶蛋白表達。通過這一研究工作,不僅開發了合成的遞送材料的方法,而且也揭示了一些對于開發針對RNA療法的下一代遞送平臺的結構標準。
Fenton O S, Kauffman K J, et al. Customizable Lipid Nanoparticle Materials for the Delivery of siRNAs and mRNAs[J]. Angewandte Chemie International Edition, 2018.
DOI: 10.1002/anie.201809056
http://dx.doi.org/10.1002/anie.201809056
4. Angew:原位XAS研究Co(Fe)OxHy催化OER機理
借助于原位XAS和DFT理論計算,L. J. Enman等人發現,Co(Fe)OxHy催化OER反應過程中僅有Fe發生了部分氧化,并且伴隨Fe-O的縮短。只有在不存在Fe的情況下Co才會發生部分氧化。
Enman L, Toroker M C, Boettcher S, et al. Operando X-Ray Absorption Spectroscopy Shows Fe Oxidation is Concurrent with Oxygen Evolution in Cobalt-Iron (Oxy)hydroxide Electrocatalysts[J]. Angewandte Chemie International Edition, 2018.
DOI: 10.1002/anie.201808818
http://dx.doi.org/10.1002/anie.201808818
5. Angew.:NiSe電催化胺氧化增強HER
在常規的電催化全水解反應中受限于OER較低的反應速率,也使得HER端速率也較低。Y. Huang等人設計胺通過氧化反應替代OER端反應,以NiSe作為催化材料,大幅提升了其HER反應,同時高選擇性地得到腈類化合物。研究發現,該電極催化HER過程中主要設計NiII/NiIII氧化還原過程。
Huang Y, Zhang B, et al. Boosting Hydrogen Production via Anodic Oxidation of Primary Amines over a NiSe Nanorod Electrode[J]. Angewandte Chemie International Edition, 2018.
DOI: 10.1002/anie.201807717
http://dx.doi.org/10.1002/anie.201807717
6. Angew.:氟化CTF催化CO2RR制CH4
Y. Wang等人以氟化前驅體制備了三嗪框架化合物CTFs,所得氟化后的CTFs電催化CO2RR中甲烷的法拉第效率達99.3%,通過DFT理論計算等發現,框架化合物中F和N的共摻雜為CO2RR提供了能量有利的反應位點。
Wang Y, Chen J, Wang G, et al. Perfluorinated Covalent Triazine Framework for High-selectivity Electroconversion CO2 into CH4[J]. Angewandte Chemie International Edition, 2018.
DOI: 10.1002/anie.201807173
http://dx.doi.org/10.1002/anie.201807173
7. ACS Catal.:電化學法去除金屬納米顆粒保護劑
大多數在聚合物或者有機配體保護下合成的金屬納米顆粒在應用于催化反應前常需要將其保護劑去除,常規方法多是基于有機物一側的性質進行處理(如焙燒等),L. Lu等人發展了一種普適性的基于電化學氧化還原,以M-O或M-H頂替M-Ligand去除金屬納米顆粒表面有機保護劑的策略。如在>1.3 V電壓下循環超過多次后Pt納米顆粒表面PVP,CTAB等水溶性的以及油胺等油溶性的保護劑均可以被除去。同樣在HER電位(< -0.1 V)下也可以得到表面結晶的Pt納米顆粒。此外,該方法不僅適用于Pt,對Pd和Au等其他金屬納米顆粒同樣有效。
Lu L, Zou S, Fan J, et al. Robust Removal of Ligands from Noble Metal Nanoparticles by Electrochemical Strategies[J]. ACS Catalysis, 2018.
DOI: 10.1021/acscatal.8b01627
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscatal.8b01627
8. ACS Catal.:中空Cr2O3電催化合成氨
Y. Zhang等人合成了具有多層中空結構的Cr2O3微球,在0.1 M Na2SO4溶液中,-0.9 V(vs. RHE)下該材料電催化N2還原合成氨(NRR)的法拉第效率達6.78%,氨氣產率達25.3 μg/h/mg。
Zhang Y, Chen L, Li T, et al. High-Performance Electrohydrogenation of N2 to NH3 Catalyzed by Multishelled Hollow Cr2O3 Microspheres under Ambient Conditions[J]. ACS Catalysis, 2018.
DOI: 10.1021/acscatal.8b02311
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscatal.8b02311
9. ACS Catal.:亞單層SiO2修飾提升Pt/Al2O3催化選擇性加氫
Z. Weng等人在Pt/Al2O3催化劑上通過ALD沉積亞單層的SiO2,6次ALD后通過紅外測得的Pt的暴露度僅降低1/3,但是該方法調節了表面的酸堿性位點。雖然該方法使得催化肉桂醛的活性稍微下降,但是生成肉桂醇的選擇性得到了大幅提升。作者認為Pt周圍Si-O-Al界面處的強Br?nsted酸性位點的構筑是其選擇性提升的原因。
Weng Z and Zaera F. Sub-Monolayer Control of Mixed-Oxide Support Composition in Catalysts via Atomic Layer Deposition: Selective Hydrogenation of Cinnamaldehyde Promoted by (SiO2-ALD)-Pt/Al2O3[J]. ACS Catalysis, 2018.
DOI: 10.1021/acscatal.8b02431
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscatal.8b02431
10. ACS Catal.:單層/多層PdO催化CO氧化比較
V. Mehar等人借助TPSR,DFT理論計算等研究了單層PdO(101)與多層PdO(101)面催化CO氧化的不同活性與反應機理。他們發現,受益于多層PdO中次表面的O原子的配體效應,相較于單層PdO,CO在多層PDO表面Pd上的頂位吸附大幅增強,這使得這部分CO的更容易被催化氧化。
Mehar V, Kim M, Weaver J F, et al. Understanding the Intrinsic Surface Reactivity of Single-Layer and Multilayer PdO(101) on Pd(100)[J]. ACS Catalysis, 2018.
DOI: 10.1021/acscatal.8b02191
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscatal.8b02191
11. ACS Catal.:Pt/CeO2@MOF催化糠醛選擇性加氫
以聚苯乙烯磺酸鈉作為修飾劑,Y. Long等人在微波輔助下成功Pt/CeO2上生長了一層取向有序的MOF,該催化劑Pt/CeO2@UiO-66-NH2在催化糠醛加氫反應中在轉化率達93%下糠醇選擇性仍高于99%。作者認為CeO2的引入提升了催化活性,而MOF孔道則有效提高了選擇性。
Long Y, Zhang H, et al. Pt/CeO2@MOF Core@Shell Nanoreactor for Selective Hydrogenation of Furfural via the Channel Screening Effect[J]. ACS Catalysis, 2018.
DOI: 10.1021/acscatal.8b01851
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscatal.8b01851
12. Nano Energy:Ni-FeP/TiN/CC結構用于HER
Xiang Peng等首先合成了FeP/TiN/CC材料,然后通過等離子體處理,成功在FeP表面摻雜進Ni離子,得到多孔的Ni-FeP/TiN/CC材料。后續研究表面,Ni離子的摻入極大地改變了材料的電子結構,增強了HER活性。
Peng X, Qasim A M, Chua P K, et al. Ni-Doped Amorphous Iron Phosphide Nanoparticles on TiN Nanowire Arrays: An Advanced Alkaline Hydrogen Evolution Electrocatalyst[J]. Nano Energy, 2018.
DOI: 10.1016/j.nanoen.2018.08.028