1. 武漢大學JACS：如何突破上轉換納米探針有限的信噪比
盡管鑭系摻雜上轉換納米粒子(UCNPs)因其優異的光物理性能在生物傳感和生物成像領域有著巨大的應用前景，但上轉換(UC)探針的有限的信噪比(SBR)同樣對其發展是一種限制。Liang等人提出了一種利用有機染料作為靶調增敏開關來制備UC納米探針的新策略。該染料既是目標的識別單元，又是上轉換發光(UCL)的潛在增敏劑。染料與靶物質的反應可以調節染料的光物理性質，從而開啟了敏化作用使SBR得到了明顯的改善。實驗證明了該探針在體外和體內均顯示出良好的GSH傳感性能，由此也證明靶調增敏是制備高SBR的UC納米探針的一種有效的新方法。
Liang T, Li Z, et al. Breaking Through the Signal-to-Background Limit of Upconversion Nanoprobes Using a Target-Modulated Sensitizing Switch[J]. Journal of the American Chemical Society, 2018.
DOI: 10.1021/jacs.8b07329
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.8b07329
2. 大連理工彭孝軍JACS：近紅外光引發的超氧自由基發生器用于光動力治療乏氧腫瘤
乏氧是大多數實體腫瘤的普遍特征，也是影響傳統光動力療法(PDT)的效果的主要原因。為此，Li等人開發了一種近紅外光觸發的超氧自由基(O2 -)發生器(ENBS-B)來克服這一難題。光介導的自由基生成機制研究表明，即使在重度缺氧環境(2% O2)下，ENBS-B也能通過I型光反應產生大量O2，并且部分O2通過SOD介導的級聯反應可以轉化為高毒性OH? 。這些自由基會損傷細胞內溶酶體進而引發癌細胞凋亡，表現出很好的PDT性能。體外結果表明，得益于ENBS-B的生物素配體，其在癌細胞中細胞吸收會比正常細胞高出87倍。將ENBS-B經靜脈給藥后，它能特異性靶向腫瘤組織，從而在低功率光照射下完全抑制腫瘤生長。
Li M, XiaJ, et al. NIR Light-Initiated Molecular Superoxide Radical Generator:Rejuvenating Photodynamic Therapy against Hypoxic Tumors[J]. Journal of the American Chemical Society, 2018.
DOI:10.1021/jacs.8b08658
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.8b08658
3. Angew.：鐵基MOF作為臭氧分解的高效催化劑
臭氧污染受到越來越多的關注，目前迫切需要在環境條件下具有高活性和可加工性的催化劑應用于空氣過濾。研究人員首次展示了鐵金屬有機骨架MIL-100（Fe）在高濕度條件下去除臭氧的獨特優勢，發現水在MOF催化的臭氧分解中起著協同作用，并通過DFT計算證實了該反應機理。MIL-100（Fe）顯示出優異且穩定的催化效率，優于許多吸附劑（如活性炭）和催化劑（如α-MnO2）。將其加工成MOF薄膜，并用作掩模中的過濾層，展示出優異的臭氧分解作用。
Wang H,Rassu P, Wang X, et al. Iron metal‐organic framework as highly efficientcatalyst for ozone decomposition[J]. Angewandte Chemie International Edition, 2018.
DOI: 10.1002/anie.201810268
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.201810268
4. Angew.：具有四面體AlO4位點的MOF作為Li+固態電解質
具有單向孔通道的MOF如果具有晶體取向，有可能會提供高度各向異性的鋰離子傳導路徑。盡管鋁已成功用作制備MOF的金屬源，但尚未實現基于四面體配位鋁的陰離子MOF。有鑒于此，研究人員通過一種簡單的策略合成了第一種基于AlO4四面體位點構成的陰離子Al-MOF，通過將1,4-二羥基苯和氫化鋁鋰縮合成無定形鋁酸鹽骨架，然后在堿性條件下進行溶劑熱反應，即可獲得結晶Al-Td-MOF-1。整體結構由交替的邊緣共享AlO4和LiO4四面體組成的一維鏈構成，單向孔隙通道，方形窗口孔徑為~ 5x5 ?2。測量的離子電導率值為5.7×10 -5 S·cm-1，結晶度的存在，使得無序和結晶材料之間的電導率增加了8倍。該Al-MOF具有目前報道的MOF中最高的Li+負載量，被證明是有效的單離子Li+固態電解質。
Fischer S,Roeser J, Lin T, et al. A Metal-Organic Framework with Tetrahedral Aluminate Sites as a Single-Ion Li+ Solid Electrolyte[J]. Angewandte Chemie International Edition, 2018.
DOI:10.1002/anie.201808885
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.201808885
5. Angew.：用于鋰金屬負極的MXene氣凝膠支架
Li金屬在電鍍/剝離期間由枝晶生長引起的諸如壽命短和體積膨脹的問題阻礙了其實際使用。Jiayan Luo課題組提出將使用Ti3C2的3D多孔MXene氣凝膠作為Li金屬負極的支架，在支架中實現鋰的電鍍/剝離。MXene片上豐富的氧官能團可以誘導Li均勻成核。MXene板的交聯網絡提供高電子傳導和快速離子傳輸路徑。氣凝膠中相互連接的空隙可以作為高Li負載的穩定主體，減緩體積膨脹。這種支架可在高達10 mA cm-2的電流密度下提供高循環穩定性和低過電位，在以LiFePO4作為正極的全電池中也展示了高倍率性能。
Zhang X,Lv R, Wang A, et al. MXene Aerogel Scaffolds for High-Rate Lithium Metal Anodes[J].Angewandte Chemie International Edition, 2018.
DOI:10.1002/anie.201808714
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.201808714
6. Angew.：錨定高氧化態團簇來提高Li-O2電池的電催化活性
由于在OER和ORR過程中Mn2+，Mn3+和Mn4+態之間的可逆循環，如何穩定中間態Mn3+（不穩定）對于改善α-MnO2的電催化活性至關重要。Mn3+未配對的eg電子可以與中間氧物種的π*軌道強烈相互作用，因此可以通過增加Mn3+位點來增強氧吸附，從而提高α-MnO2的ORR/OER活性。研究人員將高氧化態硒酸鹽（SeO42-）簇錨定在α-MnO2 納米線（NW）以提升氧電催化活性。高共價（Se6+-O）與（Mn-O）鍵之間的競爭， 起到有以下兩點作用：1* SeO42-簇的錨定將使（Mn-O）鍵的伸長，扭曲了Mn3+O6八面體，從而促進活性Mn3+態Jahn-Teller的穩定化。2* 由于α-MnO2對非水Li-O2電池的電極功能性強烈依賴于放電產物Li2O2的可逆形成/分解，因此通過硒酸鹽的高電負性，提高α-MnO2的表面氧電荷密度，從而能夠增加有效初始Li2O2生長位點并促使其均勻沉積。最后，由于增強的電荷轉移動力學和Li2O2的可逆形成/分解，硒酸鹽錨定的α-MnO2 NW在Li-O2電池中展示出優異的氧電催化活性和電極性能。該項研究表明，高氧化態團簇的表面錨定可以提供一種簡便有效的方法來改善納米結構金屬氧化物在Li-O2電池中的氧電催化和電化學性能。
Gu T, AgyemanD A, Shin S, et al. An Effective Chemical Way via Anchoring of Highly Oxidized Cluster toward Superior Electrocatalytic Activity and High Functionality as a Catalyst for Li‐O? Batteries[J]. Angewandte Chemie International Edition, 2018.
DOI:10.1002/anie.201809205
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.201809205
7. 劉生忠&楊棟EES：16.92%效率, 二維鈣鈦礦太陽能電池最新記錄！
劉生忠和楊棟團隊采用蒸氣熏蒸技術開發了基于甲基銨（MA）的2D鈣鈦礦薄膜。MA2PbI4鈣鈦礦具有窄帶隙，良好的導電性和低陷阱密度。2D 鈦礦太陽能電池（PSC）的效率達到16.92％，認證效率為16.6％，這是目前2D PSC的最高效率值。此外，MA2PbI4器件在光照和暴露于環境條件下表現出優異的長期穩定性。當在55％相對濕度下，暴露1500小時左右，沒有封裝的2D鈣鈦礦器件的PCE從其初始值降低僅2.2％。同時，在氬氣保護的 60 ℃下連續照射500小時后，效率保持其初始值的97.2％。
Zhu X, XuZ, et al. Vapor-fumigation for record efficiency two-dimensional perovskitesolar cells with superior stability[J]. Energy & Environmental Science, 2018.
DOI: 10.1039/c8ee02284d
https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2018/ee/c8ee02284d
8. Adv. Sci.綜述：二氧化鈦半導體的材料化學和其用于腫瘤特異性納米醫學
二氧化鈦半導體可以由外部物理激活產生電子(e-)和空穴(h+)進而引發產生活性氧殺死癌細胞。但是紫外線潛在的光毒性和很低的組織穿透深度使得以其作為照射源不利于進一步的體內生物醫學應用。Zhang等人對物理照射二氧化鈦半導體用于腫瘤特異性治療,包括近紅外(NIR)光熱治療,光動力治療,x射線/切倫科夫輻射激發的光動力治療,超聲誘導的聲動力療法和一些協同治療范進行了綜述。這些治療方法大多基于二氧化鈦納米材料的半導體性質。同時研究人員也討論了這些二氧化鈦半導體的生物相容性和生物安全性以研究其臨床轉化的前景，最后就這些鈦基納米治療試劑所面臨的挑戰和未來的發展方向進行了評價。
Zhang R,Yan F, et al. Exogenous Physical Irradiation on Titania Semiconductors:Materials Chemistry and Tumor-Specifc Nanomedicine[J]. Advanced Science, 2018.
DOI:10.1002/advs.201801175
https://doi.org/10.1002/advs.201801175
