1. Nat. Commun.：生物發(fā)光圖像如何定量分析
Klose等人開發(fā)了一種計算機(jī)輔助分析工具用于定量檢測小動物體內(nèi)的生物發(fā)光信號分布。通過結(jié)合多光譜生物發(fā)光斷層掃描技術(shù)，可以對體內(nèi)生物發(fā)光的分布報告進(jìn)行可以快速計算。實(shí)驗(yàn)演示了如何進(jìn)行利用這種工具進(jìn)行定量監(jiān)測細(xì)菌感染。這種可以幫助定量分析生物發(fā)光圖像的工具對于構(gòu)建評估人類疾病的小鼠模型將大有幫助。
Klose A D, Paragas N, et al. Automated quantificationof bioluminescence images[J]. Nature Communications, 2018.
DOI: 10.1038/s41467-018-06288-w
http://www.nature.com/articles/s41467-018-06288-w
2. 南洋理工大學(xué)Nat.Commun.：細(xì)菌運(yùn)動觸發(fā)親和脂多糖的共聚物釋放抗菌藥物
Lu等人介紹了一種智能藥物釋放系統(tǒng)，可以通過感知細(xì)菌的運(yùn)動來觸發(fā)藥物釋放。該系統(tǒng)由pNIPAAm-co-pAEMA共聚物通過靜電吸引覆蓋在載有藥物的介孔二氧化硅顆粒表面，以防止藥物泄漏。共聚物鏈還與多肽配體YVLWKRKRKFCFI-NH2結(jié)合，從而可以對革蘭氏陰性菌有親和力。當(dāng)細(xì)菌與納米系統(tǒng)接觸時，共聚物- YVLWKRKRKFCFI-NH2會與細(xì)菌外膜上的脂多糖結(jié)合，當(dāng)細(xì)菌運(yùn)動離開時會將其從材料的表面剝離，因此將妥布霉素釋放出來并抑制細(xì)菌其擴(kuò)張。這種釋放機(jī)制被稱為運(yùn)動誘導(dǎo)機(jī)械剝離(MIMS)。
Lu S, Bi W,et al. Lipopolysaccharide-affinity copolymer senses the rapid motility ofswarmer bacteria to trigger antimicrobial drug release[J]. Nature Communications, 2018.
DOI:10.1038/s41467-018-06729-6
https://www.nature.com/articles/s41467-018-06729-6
3. 北京大學(xué)JACS：稠環(huán)電子受體-鈣鈦礦混合物
北京大學(xué)采用工藝簡單的稠環(huán)電子受體（FREA）-鈣鈦礦混合物制備高效穩(wěn)定的鈣鈦礦太陽能電池。與原始鈣鈦礦薄膜相比，F(xiàn)REA-鈣鈦礦混合薄膜具有更大的晶粒尺寸和更強(qiáng)的結(jié)晶度。此外，F(xiàn)REA分子可與未飽和配位的Pb2+形成配位鍵，進(jìn)而起到鈍化鈣鈦礦膜的陷阱態(tài)的作用。同時，F(xiàn)REA可以促進(jìn)了有效電子提取和收集；電荷轉(zhuǎn)移更快，電荷復(fù)合減少。因此，基于FREA-鈣鈦礦混合膜的太陽能電池具有21.7％效率，穩(wěn)定性明顯地提高。
Zhang M,Dai S, et al. High-Performance Fused Ring Electron Acceptor-Perovskite Hybrid[J].Journal of the American Chemical Society, 2018.
DOI: 10.1021/jacs.8b09300
https://doi.org/10.1021/jacs.8b09300
4. 西安交通大學(xué)AM：刮涂法制備高效三元有機(jī)太陽能電池
Zhang等人通過刮涂法制備基于PBDB-T：PTB7-Th：FOIC共混物太陽能電池，并表現(xiàn)出12.02％的效率，這是在室溫環(huán)境中印刷的有機(jī)太陽能電池的最高值之一。刮刀涂層可以增強(qiáng)這三種材料的結(jié)晶，但誘導(dǎo)程度不同（FOIC> PBDB-T> PTB7-Th）。由于FOIC的高結(jié)晶度，PBDB-T：FOIC電池的電子遷移率比空穴遷移率高得多。由于PTB7-Th和FOIC之間更好的混溶性，F(xiàn)OIC的結(jié)晶度與相應(yīng)的電子遷移率一起降低。三元策略不僅維持良好的結(jié)晶度和流動性，但也增加了具有互補(bǔ)光吸收的光電流以及F?rster共振能量轉(zhuǎn)移。刀片涂層和三元策略的這種組合在優(yōu)化形態(tài)方面表現(xiàn)出優(yōu)異的協(xié)同效應(yīng)大面積制造高效有機(jī)物的巨大潛力太陽能電池。
Zhang L,Xu X, et al. Achieving Balanced Crystallinity of Donor and Acceptor by Combining Blade-Coating and Ternary Strategies in Organic Solar Cells[J]. Advanced Materials, 2018.
DOI: 10.1002/adma.201805041
https://doi.org/10.1002/adma.201805041
5. 唐本忠院士AM：設(shè)計聚集誘導(dǎo)發(fā)光體用于體內(nèi)腫瘤代謝成像
可以發(fā)射紅光或近紅外(NIR)光的聚集誘導(dǎo)發(fā)光體(AIEgens)具有良好的生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用前景。Ni等人將四苯基乙基苯(TPE)引入電子缺陷的BI的外圍，合成了具有長波長發(fā)射的AIEgen，簡稱為2TPEBI。它采用供體-受體結(jié)構(gòu)，在乙腈中表現(xiàn)出較大的Stokes位移，同時它還具有56.6%的高固相熒光量子產(chǎn)率。通過進(jìn)一步將噻吩引入到其分子結(jié)構(gòu)中，還可以產(chǎn)生具有更高共軛和近紅外發(fā)射的2TPE-2T-BI來用于體內(nèi)代謝標(biāo)記。
Ni J,Zhang P, et al. Red/NIR-Emissive Benzo[d]imidazole-Cored AIEgens: Facile Molecular Design for Wavelength Extending and In Vivo Tumor Metabolic Imaging[J].Advanced Materials, 2018.
DOI:10.1002/adma.201805220
https://doi.org/10.1002/adma.201805220
6. 南京大學(xué)ACS Nano：siRNA在細(xì)胞中組裝用于進(jìn)行基因治療
在活細(xì)胞內(nèi)原位生成siRNAs可以極大地提高基因治療的特異性和效率。Ren等人構(gòu)造了DNA 納米機(jī)器(DNM)用于siRNA在細(xì)胞中進(jìn)行原位高效組裝。在目標(biāo)細(xì)胞特異性傳遞DNM后，細(xì)胞內(nèi)特定的mRNA可以作為啟動DNM的觸發(fā)器來持續(xù)生成siRNAs。實(shí)驗(yàn)以miR-21為模型，證明了通過以DNA為模板的級聯(lián)反應(yīng)可以高效生成siRNAs，并指出了其在基因治療中的良好應(yīng)用價值。
Ren K,Zhang Y, et al. In Situ SiRNA Assembly in Living Cells for Gene Therapy with Micro RNA Triggered Cascade Reactions Templated by Nucleic Acids[J]. ACS Nano,2018.
DOI:10.1021/acsnano.8b02403
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.8b02403
7. 蘭化所ACS Catal.：等離子體處理激活Ta3N5全解水
L. Wang等人發(fā)現(xiàn)，使用Ar等離子處理Ta3N5納米管陣列和Co基共催化劑后，可以使得其催化光解活性提升2倍。研究發(fā)現(xiàn)，Ar等離子體處理過程中有效去除了電解質(zhì)和Ta3N5界面處載流子耦合中心（TaO），同時制造了大量O空缺位點(diǎn)，提升了催化劑中的Co2+/Co3+比和Co(OH)x的活性面積。該研究為Ta基光解水催化劑性能的提升提供了一種新的簡單有效的策略。
Wang L, etal. Plasma-Induced Vacancy Defects in Oxygen Evolution Cocatalysts on Ta3N5 Photoanodes Promoting Solar Water Splitting[J]. ACS Catalysis, 2018.
DOI: 10.1021/acscatal.8b03111
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscatal.8b03111
8. AEM：Na-O2電池超濃電解液中持久穩(wěn)定的超氧化鈉
鈉氧電池憑借潛在的高能量密度、高能量效率以及低成本等優(yōu)勢而成為了新一代高比能電池的有力競爭者。放電產(chǎn)物超氧化鈉的內(nèi)在穩(wěn)定性導(dǎo)致鈉氧電池中具備高度可逆電化學(xué)特征，使其與鋰電池相比具有更高的能量效率和可逆性。然而，最近的研究表明超氧化鈉在醚類電解液中的長期儲存會引起溶解和與電解質(zhì)的副反應(yīng)，造成電池可逆性的顯著退化。本研究探討使用高濃度電解質(zhì)來阻斷超氧化鈉的溶解，并抑制鈉氧電池儲存過程中的寄生反應(yīng)。通過對電解質(zhì)濃度的系統(tǒng)研究，研究人員消除了游離溶劑并確定了獨(dú)特的溶劑化結(jié)構(gòu)。時間分辨原位表征表明，與常規(guī)電解質(zhì)相比，濃縮電解質(zhì)中存儲的超氧化鈉具有更大的穩(wěn)定性和延長的壽命。最后證明，持久的鈉超氧化物在濃縮電解質(zhì)成功地保持了鈉氧電池的高能效和氧可逆性。
Park H, Kim J,et al. Highly Durable and Stable Sodium Superoxide in Concentrated Electrolytes for Sodium-Oxygen Batteries[J]. Advanced Energy Materials, 2018.
DOI: https://doi.org/10.1002/aenm.20180176
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/aenm.201801760?af=R
