1.Angew.:光激活的大腸桿菌素探針可誘導細胞DNA損傷
大腸桿菌素是一種由特定的細菌產生的小分子,并與結直腸癌的進展有關。大腸桿菌素最初是一種良性的前藥形式,隨后會由細菌通過酶催熟的方式使其成為活性形式。盡管大腸桿菌素的完整結構目前尚未確定,但其關鍵結構特征已被表征完成。Moodie等人制備了一系列光致性大腸桿菌素探針,這些探針可以經輻照后誘導HeLa細胞出現pks+樣表型。此外,DNA交聯和成像研究的結果也進一步證實了大腸桿菌素可以通過直接靶向DNA而產生基因毒性。
Moodie L W K, Hubert M,et al. Photoactivated Colibactin Probes Induce Cellular DNA Damage[J]. Angewandte Chemie International Edition, 2018.
DOI:10.1002/anie.201812326
http://dx.doi.org/10.1002/anie.201812326
2.北卡羅來納大學教堂山分校ACS Nano綜述:重塑腫瘤微環境以增強免疫治療腫瘤
納米科學對于幫助解決腫瘤治療相關障礙具有很好的效果。然而,盡管免疫治療癌癥的方法取得了成功,但是腫瘤微環境造成的治療局限性和其全身治療副作用也是無法忽視的問題。Musetti等人在這篇綜述中闡明了一些與腫瘤微環境相關的治療挑戰,以及將納米科學應用于重塑腫瘤微環境和提高許多癌癥類型對免疫治療的敏感性的研究;詳述了用于癌癥免疫治療的一些前沿納米藥物,以及它們與TME之間的相互作用和治療效果。
Musetti S, Huang L, et al.Nanoparticle-Mediated Remodeling of the Tumor Microenvironment to Enhance Immunotherapy[J]. ACS Nano, 2018.
DOI: 10.1021/acsnano.8b05893
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.8b05893
3.ACS Nano:尺寸控制的中空硫化鎂納米晶實現優異儲鋰性能
MgS憑借其低氧化還原電勢、高理論容量和豐富的原料來源成為一類有代表性的轉化反應/合金化反應負極材料。在本文中,研究人員通過金屬氫化物框架策略,將尺寸控制的中空MgS納米晶體均勻地分布在石墨烯上,并將其用作鋰離子電池負極材料。MgS納米晶的中空結構歸功于Kirkendall效應以及硫化過程中氫原子從金屬氫化物框架中的逃離。由此制備的MgS復合材料表現出堅固的納米結構和令人滿意的相互作用,這確保其能夠高效完成鋰化/脫鋰化過程,優化了合金化反應與轉化反應的雙重動力學過程,誘導產生了協同的贗電容儲鋰貢獻。
Zhang B, Xia G, et al. Controlled-SizeHollow Magnesium Sulfide Nanocrystals Anchored on Graphene for Advanced Lithium Storage[J]. ACS Nano, 2018.
DOI:10.1021/acsnano.8b07770
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.8b07770
4.Nano Lett.:金屬鋰在碳納米管骨架中的沉積剝離
金屬鋰憑借其超高能量密度和最低氧化還原電勢而成為最理想的負極材料。然而,枝晶生長、低庫倫效率等問題嚴重限制了金屬鋰在二次鋰電池中的實際應用。使用三維多孔集流體是解決枝晶生長的有效手段。在本文中,研究人員將商品化的碳納米管作為三維多孔集流體骨架,實現了鋰金屬電池的無枝晶鋰沉積和長循環壽命。碳納米管的高比表面積增加了金屬鋰的成核密度并確保了均勻穩定的鋰沉積過程,而碳納米管初期的預鋰化過程又有效增強了集流體基底的親鋰性。
Yang G, Li Y, et al. Lithium Plating and Stripping on Carbon Nanotube Sponge[J]. Nano Letters, 2018.
DOI:10.1021/acs.nanolett.8b04376
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.8b04376
5.ACS Energy Lett.綜述:可伸縮水溶液電池—進展與未來
發展可拉伸電子元件對于實現穿戴式電子設備不可或缺。實現完全和獨立的可穿戴設備的關鍵是發展新型的可伸縮能量來源。近年來,憑借固有的安全性和高能量密度優勢,伸縮式水溶液可充電池在可穿戴式器件的研究中備受矚目。在本文中,作者對可伸縮式水溶液二次電池,尤其是鋰離子電池和鋅基電池的研究現狀進行了總結概括。
Song W-J, et al. Stretchable AqueousBatteries: Progress and Prospects[J]. ACS Energy Letters, 2018.
DOI: 10.1021/acsenergylett.8b02053
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsenergylett.8b02053
6.ACS Energy Lett.:電解質限制對金屬鋰電沉積的影響
金屬鋰電沉積的不穩定性仍然是科學界的一個未解之謎。傳統的觀點認為金屬鋰電極附近的離子消耗是導致非線性沉積形貌的根源。考慮到體相電解質傳輸的限制,對于電極間距極小的電沉積情況應該不會發生離子消耗。但是,即便在小電極間距下,非線性的金屬鋰沉積仍然能夠觀察到。研究人員發現,金屬鋰由于高反應活性與電解質之間生成的鈍化膜改變了反應能壘,進而對新鮮鋰的沉積偏好造成了影響。這種非對稱的沉積偏好導致了不均勻的表面結構生長,并且限制住了電解質層,這種電解質限制即便在低于臨界電流下也會造成電池極化。本文作者利用溫度控制的電沉積實驗對電解質限域的存在及其對電沉積性能的影響進行了研究。
Mistry A, et al. Electrolyte Confinement Alters Lithium Electrodeposition[J]. ACS Energy Letters, 2018.
DOI:10.1021/acsenergylett.8b02003
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsenergylett.8b02003
7.蘇州大學黃小青ACS Catal.:Pt3Co NPs@Co(OH)2NSs復合材料實現α, β-不飽和醛選擇性加氫
α, β-不飽和醇是化工生產中重要的化學中間體,設計出高活性、高選擇性、高穩定性的將α, β-不飽和醛選擇性加氫成α, β-不飽和醇的催化劑具有重要的意義。近日,蘇州大學黃小青教授課題組制備出了Pt3Co納米顆粒@超薄Co(OH)2納米片類似“芝麻餅”狀的催化材料。實驗表明,該催化劑可高活性、高選擇性、高穩定性地將α, β-不飽和醛選擇性加氫成α, β-不飽和醇。進一步研究表明,Co(OH)2納米片上的電子會轉移到Pt上,使得碳碳雙鍵難以在Pt上吸附并加氫,從而提高了選擇性。
Wang H, Huang X, et al. AStrongly Coupled Ultrasmall Pt3Co Nanoparticle-Ultrathin Co(OH)2Nanosheet Architecture Enhances Selective Hydrogenation of α,β-Unsaturated Aldehydes[J]. ACS Catalysis, 2018.
DOI:10.1021/acscatal.8b03471
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscatal.8b03471
8.AFM:微納米機械的給藥機理研究
開發具有自主運動的微納米機械是納米技術和納米材料研究的前沿。這些自行推進的微納米機械可以將從周圍環境獲得的化學能轉化為推進力,它們在診斷和治療方面也顯示出巨大的應用潛力。Khezri等人介紹了一種以還原的納米氧化石墨烯(n-rGO)為載體,制備了以鉑(Pt)為催化內層的高速管狀導電微機械n-rGO/Pt。該微機械可以通過簡單的物理吸附負載阿霉素(doxorubicin, DOX),負載的效率非常高,并且可以在幾秒鐘內將DOX從微機械中釋放出去。體外研究也證實了這種有效的釋放機制。n-rGO/Pt微馬達的獨特性能使其能夠有效地在腫瘤部位進行DOX釋放,從而提高治療效率,大大降低對健康組織的副作用。
Khezri B, Mousavi S M B, et al. Ultrafast Electrochemical Trigger Drug Delivery Mechanism for Nanographene Micromachines[J].Advanced Functional Materials, 2018.
DOI: 10.1002/adfm.201806696
https://doi.org/10.1002/adfm.201806696