1. 莫納什大學Science：通過室溫下循環塑性變形實現鋁合金的析出強化
高強度鋁合金對于實現輕量化的機動車輛十分重要，現已廣泛應用于飛機并逐步用于汽車。高強度鋁合金的制造需要一系列高溫“烘烤”（120-200 ℃）處理，從而通過固體析出的過程形成高數量密度的納米顆粒。澳大利亞莫納什大學Christopher Hutchinson等人發現，合理調控室溫循環變形能在材料內部持續注入空位，調節細小（1-2 nm）分布的溶質團簇的動力學析出過程。雖然這種處理方法的時間很短，但所得材料具有相對于傳統熱處理材料更好的強度以及拉伸性能。同時，相比傳統熱處理而言，這種處理方式所形成的微觀結構明顯更均勻，不存在無析出帶。因此，所得合金抗損性更好。
圖1. 傳統熱處理以及循環強化（CS）所得合金的力學響應
圖2. 傳統熱處理以及CS方法所得合金的微結構
Sun W, Zhu Y, Marceau R, et al. Precipitation strengthening of aluminum alloys by room-temperature cyclic plasticity. Science, 2019.
DOI: 10.1126/science.aav7086
http://science.sciencemag.org/content/363/6430/972
2. 辛辛那提大學Nature Biotech.綜述：獲取生物液體中的分析物，用于外周生化監測
辛辛那提大學Andrew Jajack教授團隊對通過分析生物液體來進行外周生化檢測的研究進行了綜述。外周生物化學監測是指使用可穿戴設備對生物液體(如組織液、唾液、眼淚和汗水)中的分析物進行微創或非侵入性測量。到目前為止，這一領域也已取得了一系列關鍵的技術發展，包括使用內置的傳感針去監測組織液中葡萄糖含量以及開發對汗液中分析物刺激進行評估的設備等。而通過新的電化學傳感方式來進一步拓展連續傳感技術將是未來研究的重點。雖然目前研究在可穿戴技術上投入了大量資金用于檢測分析物，但是在理解生物液體分泌的生理學機制方面的投入還較少。然而，作者認為闡明基礎生物學機理對于推動這一領域的技術進步至關重要，這也將是其在未來所面臨的最大挑戰。
Heikenfeld J, Jajack A, et al. Accessing analytes in biofluids for peripheral biochemical monitoring. Nature Biotechnology, 2019.
DOI: 10.1038/s41587-019-0040-3
https://www.nature.com/articles/s41587-019-0040-3
3. Chem. Rev.：鈣鈦礦太陽能電池：背景，現狀及展望
鈣鈦礦太陽能電池經過短短幾年的發展，其性能已經超過了近十年來太陽能電池中使用的半導體化合物（如CdTe和CIGS（銅銦鎵硒））的最高效率。通過簡單且廉價的溶液工藝制備的鈣鈦礦薄膜在商業化太陽能電池上有著巨大的潛力。近日，日本桐蔭橫浜大學Tsutomu Miyasaka教授發表最新關于鈣鈦礦電池背景，現狀及展望的綜述。在該綜述中，重點討論了鈣鈦礦太陽能電池穩定性、非鉛全無機鈣鈦礦、混合鈣鈦礦結構的組分工程的問題、挑戰及展望。此外，也對非光伏應用，如工業化中的X射線探測器和圖像傳感裝置進行了相關討論。
Jena A K, et al. Halide Perovskite Photovoltaics: Background, Status, and Future Prospects. Chemical Reviews, 2019.
DOI: 10.1021/acs.chemrev.8b00539
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.chemrev.8b00539
4. Chem. Rev.：鹵化物鈣鈦礦：界面的重要性！
界面的設計和修飾在鈣鈦礦太陽能電池及發光二極管中起著關鍵的作用。鈣鈦礦太陽能電池性能和穩定性的顯著改進也主要歸因于界面層的作用。近日，法蘭西光伏研究所(IPVF)的Philip Schulz等人發表了最新針對鈣鈦礦界面這一問題的綜述。
在該綜述第一章描述了這些界面方法的獨特挑戰和機遇。第二章闡明裸露的鈣鈦礦薄膜和晶體表面的基本物理和化學性質，包括表面終止狀態，表面反應性和電子結構等。第三章討論常受到質疑的若干問題，比如真空能級校準，界面偶極子的重要性以及界面形成的帶彎曲。緊接著接著作者通過化學反應和表面鈍化對界面能量和穩定性的影響，詳細闡述界面形成對器件性能的影響。最后的第四章作者為下一步鈣鈦礦半導體的界面設計提出了路線圖，以便為定制的界面優化提供預測能力，同時也強調對界面能量學和化學（即反應性）控制的重要性。
Schulz P, et al. Halide Perovskites: Is It All about the Interfaces?. Chemical Reviews, 2019.
DOI: 10.1021/acs.chemrev.8b00558
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.chemrev.8b00558
5. 黃勁松Nature Commun.：揭開層狀鈣鈦礦太陽能電池的工作原理！
層狀鈣鈦礦已被證明可以提高鈣鈦礦太陽能電池的穩定性，而其工作機制尚不清楚。黃勁松課題組通過觀測其真實形貌，研究高性能層狀鈣鈦礦太陽能電池中光轉換為電流的過程。研究發現，層狀鈣鈦礦薄膜是層狀和三維（3D）狀相的混合物，在垂直和橫向方向上具有微米和納米級的相分離。這種相分離可以通過以下兩點解釋。其一，表面初始的結晶過程；其二，3D和層狀鈣鈦礦之間的結晶競爭。并進一步提出，層狀鈣鈦礦太陽能電池的工作機制涉及從分層到類似3D的鈣鈦礦網絡的能量轉移。最后，還討論了熱基底涂膜（hot-cast）對層狀鈣鈦礦的形貌和電池的性能影響。
Lin Y, Fang Y, Zhao J, et al. Unveiling the operation mechanism of layered perovskite solar cells. Nature Communications.
DOI: 10.1038/s41467-019-08958-9
https://www.nature.com/articles/s41467-019-08958-9
6. 中科大AM：N摻雜Pt-Ni納米線高效HER，最低過電位13 mV!
Pt基催化劑在堿性條件下電解水的決速步驟是水解離相關的Volmer過程，然而，它的本質，尤其是原子水平的本質仍然不清楚。近日，中科大王功名教授和劉曉靜副研究員團隊發現，電解水動力學緩慢的一個原因是軌道方向的不匹配，他們通過引入N調控軌道，成功提高了催化劑性能。Pt–Ni納米線經N修飾后，10 mA cm?2電流密度對應過電位僅13mV。進一步實驗和DFT計算表明，N的引入不僅可以調控Ni位點的電子密度，還可以創造空的相匹配方向的dz2軌道用于水的吸附和活化。
Xie Y, Liu X, Wang G, et al. Boosting Water Dissociation Kinetics on Pt–Ni Nanowires by N-Induced Orbital Tuning. Advanced Materials, 2019.
DOI: 10.1002/adma.201807780
https://doi.org/ 10.1002/adma.201807780
7. Nam-Gyu Park最新ACS Energy Lett.：又是甲胺氣！鈣鈦礦簇助力大面積刮涂成膜！
對于規模化的鈣鈦礦太陽能電池（PSC），在大面積（> 100 cm2）上沉積均勻和高質量的鈣鈦礦薄膜是先決條件。用于小面積旋涂的常規溶液通常含有高沸點的極性非質子溶劑，由于極性非質子溶劑與路易斯酸性PbI2或鈣鈦礦之間的強相互作用，無法控制和緩慢的干燥過程而難以用于大面積刮涂。因此，前體溶液在大面積涂層的成功中起著至關重要的作用。Nam-Gyu Park團隊報道了適用于大面積鈣鈦礦薄膜的前軀體溶液。通過甲胺氣體介導的固液轉化制備的溶液含有預先形成的鈣鈦礦簇。在100 cm2的面積上通過刮涂制備出的CH3NH3PbI3薄膜，顯示出四方/立方超晶格結構，具有高度優選的取向。最佳器件的效率為17.82％。
Jeong D-N, et al. Perovskite Cluster-Contained Solution for Scalable D-bar Coating Toward High Throughput Perovskite Solar Cells. ACS Energy Letters, 2019.
DOI: 10.1021/acsenergylett.9b00042
https://doi.org/10.1021/acsenergylett.9b00042
8. 張旭東＆梅林ACS Nano：來源于外科切除的腫瘤的個性化光熱疫苗用于癌癥免疫治療
個性化的腫瘤疫苗可以誘導有效和持久的抗腫瘤反應，因此在癌癥免疫治療中具有巨大的應用潛力和價值。然而，由于腫瘤抗原往往免疫原性低、免疫應答弱，目前對于個性化腫瘤疫苗的開發還有很多的阻礙亟待解決。手術切除的腫瘤中往往含有針對患者的腫瘤抗原，這也為個性化的腫瘤疫苗提供了很好的來源。中山大學藥學院（深圳）梅林教授課題組和中山大學醫學院張旭東團隊利用手術切除的腫瘤制備了個性化光熱疫苗，并結合PD-1檢查點阻斷抗體可以有效預防腫瘤復發和轉移。
實驗制備被手術切除的腫瘤的細胞膜包覆的黑磷量子點納米囊泡(BPQD-CCNVs)，并將其裝入含有GM-CSF和LPS的熱敏水凝膠中。皮下注射Gel-BPQD-CCNVs后發現它可以持續釋放GM-CSF來有效募集樹突狀細胞（DCs）去捕獲腫瘤抗原。近紅外光照射和LPS會刺激DCs的活化，使得DCs進入淋巴結并且向CD8+ T細胞表達抗原。此外，通過與PD-1抗體聯合應用，該疫苗也顯著增強了腫瘤特異性CD8+ T細胞清除手術殘余腫瘤和肺轉移瘤的能力。綜上所述，這一工作為個性化癌癥疫苗的臨床開發提供了一個非常好的策略。
Ye X Y, Liang X, et al. Surgical Tumor-Derived Personalized Photothermal Vaccine Formulation for Cancer Immunotherapy. ACS Nano, 2019.
DOI: 10.1021/acsnano.8b07371
https://pubs.acs.org.ccindex.cn/doi/10.1021/acsnano.8b07371
9. 中山大學吳鈞AFM：聚阿魏酸用于作為抗癌藥物載體增強對結腸癌的治療效果
結腸癌是全球第四大癌癥死亡的原因，對結腸癌的治療也需要新的策略來進一步提高治療效果。近年來，納米藥物載體的出現使得減輕化療藥物的全身毒性成為可能，對于增強對結腸癌的治療效果也大有幫助。中山大學吳鈞教授團隊首次將植物衍生的阿魏酸聚縮成聚阿魏酸(PFA)，并將其作為一種優良的抗癌藥物載體進行研究。
PFA可以通過納米沉淀法自組裝成納米顆粒，這種PFA納米顆粒的直徑約為100 nm，具有8.3%的紫杉醇(PTX)的載藥量。CT26細胞實驗及其小鼠模型的評價表明，負載了PTX的PFA納米顆粒(PFA@ PTX NPs)在體內外均能顯著抑制結腸癌。同時，無負載的PFA NPs在腫瘤小鼠模型也內發現具有腫瘤抑制作用，說明PFA本身在體內就具有一定的抗癌作用。綜上所述，基于聚阿魏酸的新型納米顆粒不僅能有效地遞送化療藥物，而且其自身也具有良好的抗癌治療效果，為結腸癌的臨床治療提供了一個很好的平臺。
Zheng Y H, You X R, et al. Poly(Ferulic Acid) with an Anticancer Effect as a Drug Nanocarrier for Enhanced Colon Cancer Therapy. Advanced Functional Materials, 2019.
DOI: 10.1002/adfm.201808646
https://doi.org/10.1002/adfm.201808646
10. 高識＆馬慶杰＆宋繼彬AFM：尺寸變小、穿透更深、響應多刺激的聚合物-金納米棒用于光聲成像
好的實體腫瘤診療平臺可以有效地在腫瘤細胞中遞送和釋放抗癌納米藥物。然而，各種各樣的生物屏障，尤其是與腫瘤微環境有關的生物屏障嚴重阻礙了這些診療試劑到達腫瘤細胞。吉林大學中日聯誼醫院核醫學科高識和馬慶杰團隊以及福州大學宋繼彬教授課題組合作報道了一種對pH和氧化還原反應刺激響應的聚合物-金納米棒(AuNR)組裝結構（NP），它可以通過兩個階段的尺寸減小和對特定腫瘤微環境的響應式解組裝來克服這些障礙。
這種復合NP的腫瘤攝取率為14.2% ID g-1，是無刺激響應能力的復合NPs和小尺寸AuNR@PEG材料的2倍和4倍。該復合NPs被腫瘤攝取后，被阿霉素(DOX)前藥單體包覆的超小AuNRs會發生解組裝并穿透進入實體腫瘤深部釋放DOX。實驗也發現，由PA激活的，AuNR簇表面的聚合物的光聲(PA)效應和PA激光強度呈線性正相關，表明電磁效應在AuNR組裝物中起著關鍵作用，這與理論計算結果也保持一致。因此，這種復合NPs可作為一種有前途的深部組織PA造影劑和表面增強的拉曼散射顯像劑，用于實時的體內生理行為研究和追蹤深部穿透腫瘤的納米材料的治療效果。
Liu T J, Tong L L, et al. Two-Stage Size Decrease and Enhanced Photoacoustic Performance of Stimuli-Responsive Polymer-Gold Nanorod Assembly for Increased Tumor Penetration. Advanced Functional Materials, 2019.
DOI: 10.1002/adfm.201806429
https://doi.org/10.1002/adfm.201806429
