1. Nat. Commun.:Ni3N/Ni界面調(diào)控增強(qiáng)HER和HOR性能
HER和HOR的電催化劑對于實現(xiàn)未來的氫經(jīng)濟(jì)至關(guān)重要，金屬和氮化物的界面是制造廉價和高性能氫電化學(xué)催化劑的有效策略。研究人員通過在泡沫Ni的集流體上電沉積Ni納米顆粒，然后通過氨進(jìn)行氮化，獲得大量Ni3N/Ni界面位點。這種Ni3N/Ni/NF表現(xiàn)出優(yōu)異的HER表觀活性，在堿性和中性電解質(zhì)中幾乎為零的起始過電位，僅需要12至19 mV過電位即可產(chǎn)生-10 mA cm-2的電流密度。此外，Ni3N/Ni/NF在堿性介質(zhì)（0.1 M KOH）中也表現(xiàn)出優(yōu)異的HOR活性，對CO具有很大的耐受性。DFT計算發(fā)現(xiàn)Ni3N和Ni之間的界面位置具有非常小的最佳氫吸附位點ΔGH* (0.01eV），Ni3N/Ni界面的存在有利于原始吸附和水的離解。
Song F, LiW, Yang J, et al. Interfacing nickel nitride and nickel boosts both electrocatalytic hydrogen evolution and oxidation reactions[J]. Nature Communications, 2018.
DOI: 10.1038/s41467-018-06728-7
https://www.nature.com/articles/s41467-018-06728-7
2. Nat. Commun.：鈣鈦礦電池的有機(jī)HTM中過渡偶極子的管理
在基于有機(jī)空穴傳輸材料（HTM）的p-i-n平面鈣鈦礦太陽能電池中，其具有對柔性器件可行的簡單和低溫可加工性。Ok等人證明了增強(qiáng)HTM在光激發(fā)態(tài)下的性質(zhì)，特別是躍遷偶極矩，可以成為開發(fā)高效p-i-n器件的有效方法。有機(jī)HTM被設(shè)計成在激發(fā)態(tài)下具有高躍遷偶極矩，同時通過激發(fā)態(tài)分子內(nèi)質(zhì)子轉(zhuǎn)移過程延長壽命，從而減少電荷復(fù)合并改善提取性質(zhì)。HTM的紫外過濾能力也有利于提高電池的光穩(wěn)定性。
Ok S A, etal. Management of transition dipoles in organic hole-transporting materialsunder solar irradiation for perovskite solar cells[J]. Nature Communications,2018.
DOI: 10.1038/s41467-018-06998-1
https://doi.org/10.1038/s41467-018-06998-1
3. 劉生忠Nat. Commun.：穩(wěn)定的CsPbI3鈣鈦礦太陽能電池
劉生忠等人通過利用氫碘酸（HI）和苯乙基碘化銨（PEAI）添加劑的協(xié)同地穩(wěn)定的黑色CsPbI3鈣鈦礦薄膜。發(fā)現(xiàn)HI誘導(dǎo)形成氫碘化鉛（HPbI3+x），PEAI為優(yōu)化結(jié)晶提供成核點。通過空間位阻阻礙其相變，從而穩(wěn)定了黑色CsPbI3相。效率為15.07％。光照300小時后， 效率穩(wěn)定；儲存2個月后，電池可保持92％的初始效率。
Wang K, etal. All-inorganic cesium lead iodide perovskite solar cells with stabilized efficiency beyond 15%[J]. Nature Communications, 2018.
DOI: 10.1038/s41467-018-06915-6
https://doi.org/10.1038/s41467-018-06915-6
4. Angew.：超強(qiáng)+超穩(wěn)定等離子體圓二色性的Au納米棒
合成具備超強(qiáng)，超穩(wěn)定等離子體圓二色性的單分散Au納米材料依然是一個具有挑戰(zhàn)的課題。有鑒于此，Guangchao Zheng等通過種子輔助合成法成功制備出在可見光到近紅外區(qū)均具有強(qiáng)等離子體圓二色性的單分散Au納米棒。研究發(fā)現(xiàn)，在不同濃度手性半胱氨酸溶液中可以得到不同形貌的手性Au納米棒，后續(xù)理論研究證實，在金納米棒中內(nèi)嵌手性分子可以有效增強(qiáng)材料的手性信號。
Zheng G, Bao Z, Wong K, et al. Tuning the morphologyand chiroptical properties of discrete gold nanorods with amino acids[J]. Angewandte Chemie International Edition, 2018.
DOI: 10.1002/anie.201810693
https://doi.org/10.1002/anie.201810693
5. 張強(qiáng)Angew.：鋰硫電池中與鋰兼容的高介電電解質(zhì)
高介電溶劑已被研究用于提高Li-S電池中硫的利用率，但是它們的應(yīng)用受到鋰金屬負(fù)極低穩(wěn)定性的阻礙。張強(qiáng)課題組報道了一種基于四甲基脲（TMU）的高ε非質(zhì)子溶劑的電解質(zhì)，其具有自由基定向路徑，與鋰兼容和強(qiáng)的多硫化物溶劑化能力。TMU具有與高ε溶劑(如DMSO，DMA和DMF此類有效穩(wěn)定高活性中間體S3?-自由基)相當(dāng)?shù)娜軇┗疭3?-自由基的能力，指導(dǎo)向高硫利用率的反應(yīng)途徑，且對金屬鋰負(fù)極具有更好的穩(wěn)定性。使用DOL作為輔助鈍化鋰的共溶劑，DOL /TMU（v/v = 1：1）電解質(zhì)在電解質(zhì)缺乏的條件下實現(xiàn)了介導(dǎo)的反應(yīng)機(jī)制。在Li|Li對稱電池中實現(xiàn)了長于200 h的循環(huán)時間，證明了TMU基電解質(zhì)與鋰金屬的良好相容性。短鏈多硫化物的高溶解度以及活性S3?-自由基的存在使得電池能夠提供1524 mAh g-1的放電比容量和324 Wh kg-1的能量密度。
Zhang G,Peng H, Zhao C, et al. The Radical Pathway Based on a Lithium-Metal-Compatible High-Dielectric Electrolyte for Lithium-Sulfur Batteries[J]. Angewandte Chemie International Edition, 2018.
DOI:10.1002/anie.201810132
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.201810132
6. ACS Nano：診斷性成像對脂質(zhì)體的治療效果影響
EPR效應(yīng)會增加用于化療的脂質(zhì)體在腫瘤的積累，提高抗癌作用并降低全身毒性。然而，良好的EPR效應(yīng)并不是普遍存在的。而利用放射性標(biāo)記的脂質(zhì)體的PET顯像可以識別出EPR效應(yīng)為陽性的癌癥。B?rresen等人在犬類癌癥患者中發(fā)現(xiàn)利用放射標(biāo)記脂質(zhì)體(64Cu-脂質(zhì)體)的重復(fù)成像可以加速血液清除(ABC)的過程。即使注射之間有很長的間隔，也能觀察到這一現(xiàn)象。實驗人員讓大鼠反復(fù)接受脂質(zhì)體治療，包括64Cu-脂質(zhì)體 PET顯像和化療，發(fā)現(xiàn)通過在第一次注射時增加脂質(zhì)體劑量或者在第二次注射64Cu-liposome之前提供少量的預(yù)劑量，可以預(yù)防ABC。
B?rresenB, Henriksen J R, et al. Theranostic Imaging may Vaccinate Against the Therapeutic Benefit of Long Circulating PEGylated Liposomes and Change Cargo Pharmacokinetics[J]. ACS Nano, 2018.
DOI:10.1021/acsnano.8b06266
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.8b06266
7. Adv. Sci.：深入腫瘤細(xì)胞的納米籠用于抑制腫瘤轉(zhuǎn)移
癌癥干細(xì)胞(CSCs)是引起癌癥轉(zhuǎn)移的原因之一。Tan報道了利用深入腫瘤的仿生納米籠來增加對腫瘤中CSCs組分的可及性用于抗轉(zhuǎn)移治療。通過負(fù)載DBN和化療試劑EBN，納米材料可以用于光熱-化療聯(lián)合治療乳腺癌轉(zhuǎn)移。在轉(zhuǎn)移性4T1誘導(dǎo)的腫瘤模型中發(fā)現(xiàn)，被負(fù)載的DBN和EBN可以有效地在腫瘤部位聚集，并可在腫瘤中進(jìn)一步滲透。這種仿生納米系統(tǒng)可被癌細(xì)胞優(yōu)先內(nèi)化，并可有效地接入腫瘤中的CSCs部分。結(jié)果發(fā)現(xiàn)DBN+激光結(jié)合EBN化療可顯著抑制原發(fā)腫瘤生長，并可徹底清除原發(fā)腫瘤中約80%的CSCs組分，抑制95.2%的肺轉(zhuǎn)移。
Tan T,Wang H, et al. Deep Tumor-Penetrated Nanocages Improve Accessibility to Cancer Stem Cells for Photothermal-Chemotherapy of Breast Cancer Metastasis[J]. Advanced Science, 2018.
DOI:10.1002/advs.201801012
https://doi.org/10.1002/advs.201801012
8. 德州農(nóng)工大學(xué)Adv. Sci.：仿生微型圖像再現(xiàn)骨骼和牙細(xì)胞的三維生理形態(tài)
細(xì)胞在體內(nèi)具有明顯的三維形態(tài)學(xué)。對細(xì)胞形態(tài)學(xué)的再現(xiàn)不僅是闡明許多基本生物學(xué)問題的關(guān)鍵，也是開發(fā)組織再生和藥物篩選新方法的關(guān)鍵。然而，傳統(tǒng)的細(xì)胞培養(yǎng)方法，無論是在二維培養(yǎng)皿還是三維支架中，往往會導(dǎo)致許多細(xì)胞的生理形態(tài)學(xué)喪失。Ma等人開發(fā)了一種類似于三維細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)的微模式合成基質(zhì)作為平臺來研究體外骨細(xì)胞和成牙細(xì)胞的形態(tài)學(xué)。仿生微型圖案基質(zhì)可以精確模擬三維納米管/微管狀結(jié)構(gòu)以及礦化組織的ECM組成，并能夠控制基質(zhì)上的單個細(xì)胞。利用這個3D平臺，可以成功地操縱單個骨骼和牙齒干細(xì)胞，對體外骨細(xì)胞和牙細(xì)胞的生理形態(tài)進(jìn)行復(fù)制。這項工作為深入了解三維環(huán)境中的細(xì)胞基質(zhì)相互作用提供了一個好的平臺，也為設(shè)計下一代組織再生生物材料提供了新的思路。
Ma C, Chang B, et al. Bio-Inspired Micropatterned Platforms Recapitulate 3D Physiological Morphologies of Bone and Dentinal Cells[J].Advanced Science, 2018.
DOI: 10.1002/advs.201801037
https://doi.org/10.1002/advs.201801037
