1. EES：全無機鈣鈦礦材料及器件穩定性研究綜述
近年來，全無機鹵化物鈣鈦礦（IHP）在光電子領域引起了極大的關注。相比于有機無機雜化的鈣鈦礦，IHP表現出較為優異的化學穩定性，這主要是由于IHP晶體結構消除了有機組分中的較弱的鍵合。為了提高器件穩定性，IHP被廣泛用于太陽能電池和發光二極管器件中。盡管如此，許多最近的研究表明，IHP仍然在化學不穩定性方面遇到嚴重問題，同時也嚴重影響了其器件的穩定性。近日，美國布朗大學Yuanyuan Zhou 及Yixin Zhao總結過去在這方面的研究進展，深入了解IHP的穩定性，并為制備穩定的IHP材料和器件提出自己的見解。
Zhou Y, et al. Chemical stability and instability of inorganichalide perovskites. Energy & Environmental Science, 2019.
DOI: 10.1039/c8ee03559h
https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2019/ee/c8ee03559h#!divAbstract
2.熊仁根團隊AM：首例！2D 純手性鉛碘化物鈣鈦礦鐵電體
目前還未沒有發現2D碘化鉛鈣鈦礦作為鐵電體，其中鐵電性可以改善光伏性能。熊仁根和Wei-Qiang Liao團隊通過摻入純手性陽離子，成功地獲得了2D碘化鉛鈣鈦礦鐵電體[R-1-（4-氯苯基）乙基銨]2PbI4和[S-1-（4-氯苯基）乙基銨] 2PbI4。振動圓二色光譜和晶體結構分析揭示了它們的純手性。它們均在室溫下以極性空間群P1中結晶，并經歷422F1型鐵電相變，其轉變溫度分別高達483和473.2 K，顯示出多軸鐵電性質。它們還具有直接帶隙為2.34 eV的半導體特性。然而，它們的外消旋類似物在室溫下采用中心對稱空間群P21 /c，沒有表現出高溫相變。2D碘化鉛鈣鈦礦中的純手性促進極性空間群中的結晶。這一發現為設計高性能2D碘化鉛鈣鈦礦鐵電體提供了一條有效方法。
Yang C-K, et al. TheFirst 2D Homochiral Lead Iodide Perovskite Ferroelectrics: [R-andS-1-(4-Chlorophenyl)ethylammonium]2PbI4. Advanced Materials,2019.
DOI: 10.1002/adma.201808088
https://doi.org/10.1002/adma.201808088
3. 馮新亮AM綜述：電解水催化劑的載體效應和界面效應
水分解電解槽可將電能轉化為可存儲的H2具有重要的意義。為加快析氫和析氧反應（HER和OER）速率、提高能量轉換效率，尋找能降低其動力學能壘的電催化劑是至關重要的。研究表明，載體效應和界面效應對電解水中間體吸附能的有巨大的影響，近年來備受關注。近日，德累斯頓工業大學馮新亮團隊對近期HER、OER和全解水電催化劑的載體和界面效應進行了總結。深入探討了催化劑組成元件之間的電子相互作用和電催化劑電解水的性能之間的聯系，并作出總結和展望。
Zhang J, Zhang Q & Feng X. Support and Interface Effectsin Water-Splitting Electrocatalysts. Advanced Materials, 2019.
DOI: 10.1002/adma.201808167
https://doi.org/10.1002/adma.201808167
4. 國家納米中心AM綜述：多級水凝膠復合物在生物醫學領域的應用
細胞通過與細胞外基質(ECM)的相互作用，可以感知和響應外部的信號，包括化學信號或者界面力學等等，從而觸發對其行為和功能的調節。ECM也可以被看作是一個具有不同組分的多層多孔基體。而高度孔化的水凝膠生物材料則可以模擬ECM的重要特性，為組織提供機械支持，并調節細胞行為，如粘附、增殖和分化等等。國家納米科學中心師曉麗副研究員團隊和韓東研究員團隊以微/納米形貌耦合力學作用為基礎，綜述了具有可調力學性能和可調形貌的水凝膠復合材料的制備及其在生物醫學中的應用進展；并強調了具有特殊設計結構的水凝膠不僅會影響一系列細胞過程，滿足組織工程化的需求，而且也具有一定的藥理作用。
Zhu Y T, Zhang Q, et al. Hierarchical Hydrogel Composite Interfaces with Robust Mechanical Properties for Biomedical Applications. Advanced Materials, 2019.
DOI: 10.1002/adma.201804950
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.201804950
5. Angew.：SERS探針用于實時顯示和定量小鼠大腦中的碳酸鹽和pH值
為了深入了解大腦的生理和病理過程，對其中的化學信號和電信號進行記錄是十分必要的，但是這在今天仍然是一個很大的挑戰。華東師范大學田陽教授團隊設計了一種從微尺度到納米尺度的SERS光學生理探針，用于對活體大腦和神經元中的CO3-2和pH進行分析，這兩種物質在調節大腦酸堿平衡方面發揮著重要的作用。
實驗開發了一個比率計SERS微陣列，它由8個針尖大小為5 μm的微探針組成并首次被用于實時顯示和量化大腦中的CO3-2量和pH值。通過使用這個有用的工具，實驗發現CO3-2和pH值在腦缺血時都會有顯著降低。這一研究通過將SERS技術與電生理學相結合，開辟了一種獲取大腦電信號和化學信號的新途徑。而為了進一步了解單細胞缺血的機制，研究也研制了針尖尺寸為200 nm的SERS納米探針，并將其成功用于對單個神經元的缺血情況檢測。
Wang W K, Zhao F, et al. A SERS Optophysiology Probe for Real-timeMapping and Simultaneous Quantification of Carbonate and pH in a Live Mouse Brain. Angewandte Chemie International Edition, 2019.
DOI: 10.1002/anie.201814286
http://dx.doi.org/10.1002/anie.201814286
6. 武漢大學張先正Angew.：光控MOF“吸放”氧時的結構變化
多環芳烴衍生物可以捕獲1O2形成內過氧化物(EPOs)且可將捕獲的氧釋放做反應物。然而這些材料結構不確定，限制其實際應用和深入的基礎研究。金屬有機框架（MOF）可以儲氧，且結構和性能之間的關系明確。有鑒于此，武漢大學張先正團隊合成了蒽基MOF（DPA-MOF）。實驗發現，DPA-MOF可以迅速的捕獲1O2形成EPOs-MOF，在紫外光照或加熱條件下可將捕獲的1O2釋放。DPA-MOF和EPOs-MOF可以通過紫外光來實現多次“吸放”氧而保持結構不變。進一步將中-四(4-羧基苯基)卟吩（TCPP）引入體系形成TCPP@DPA-MOF，可通過光照控制該材料的循環“吸放”氧。
Zeng J-Y, Wang X-S, Qi Y-D, et al. Structural Transformation in Metal-Organic Framework for Reversible Binding of Oxygen. Angewandte Chemie International Edition, 2019.
DOI: 10.1002/anie.201902810
https://doi.org/ 10.1002/anie.201902810
7. 中科大杜平武&楊上峰Angew.：送你一枚富勒烯“鉆戒”
近日，中科大杜平武教授和楊上峰教授等報道了兩種新型的曲面石墨烯/C60光電導異質結，其形狀猶如璀璨的鉆戒一般。隨后，他們將這種異質結自組裝形成薄膜，作為光電導層，研究了其在光輻射下的光電響應。研究發現，該異質結在光輻射下可以產生較大的光電流，時間分辨光譜的相關結果表明在這個超分子異質結中存在快速的光誘導電子轉移過程。
Huang Q, Zhuang G, Yang S, et al. Photoconductivecurved-nanographene/fullerene supramolecular heterojunctions. Angewandte Chemie International Edition, 2019.
DOI: 10.1002/anie.201900084
https://doi.org/10.1002/anie.201900084
8. 西北師范大學盧小泉Angew.：首次實現水相中非水溶性有機物電致化學發光
實現非水溶性有機分子探針在水相中的高效檢測具有很高的挑戰性。有鑒于此，西北師范大學盧小泉教授等人通過共反應的策略成功觀察到了1，1二取代2，3，4，5-四苯基噻咯的電致化學發光(ECL)。另外，在電極表面構造了非均相聚集誘導發光(ECL)，顯示出很高的發光效率(37.8%)，在水相中能夠選擇性識別在工業上重要的DNBP增塑劑，檢出限低至0.15 nM。這一新體系解決了非水溶性和聚集性猝滅(ACQ)等關鍵問題，首次實現了在水相中非水溶性有機物的電致化學發光。
Han Z, Lu X, et al. Electrochemiluminescence Platforms Based onSmall Water‐Insoluble Organic Molecules for Ultrasensitive Aqueous‐Phase Detection. Angewandte Chemie International Edition, 2019.
DOI: 10.1002/anie.201814507
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201814507
9. ACS Nano：環糊精納米粒子自身也可抗結核病
耐多藥的結核病是一個重大的公共衛生問題，每年約有50萬病例產生。已有研究表明，由交聯的聚-β-環糊精(pβCD)組成的納米粒子是一種有效的載體，可以用于遞送強大的抗結核藥物。法國里爾大學Priscille Brodin教授團隊和巴黎第十一大學Ruxandra Gref教授團隊聯合證明了除了作為有效的藥物載體之外，pβCD納米顆粒自身也具有抗菌性能。
實驗發現在肺部給藥后，空的pβCD納米粒子也能夠對結核分枝桿菌(Mtb)產生負面作用。pβCD會通過干擾脂筏來阻礙Mtb引起的巨噬細胞增殖，并且不會產生細胞毒性。此外，pβCD也會引起巨噬細胞凋亡導致已感染的細胞被消耗，從而創建一個不利于Mtb的肺部微環境。綜上所述，這一研究結果證明了pβCD納米粒子單獨或負載抗生素后可以有效地對抗結核病。
Machelart A, Salzano G, et al. Intrinsic Antibacterial Activity of Nanoparticles Made of β-Cyclodextrins Potentiates Their Effect as Drug Nanocarriers Against Tuberculosis. ACS Nano, 2019.
DOI: 10.1021/acsnano.8b07902
https://pubs.acs.org.ccindex.cn/doi/10.1021/acsnano.8b07902
10. Nano Lett.：核殼結構AIE納米顆粒用于高效的SiRNA遞送和實時監控
RNA干擾(RNAi)被證明是一種強大的通過特異性抑制基因治療疾病的技術。而開發高效、低細胞毒性、具有自我監測功能的遞送小干擾RNA (siRNA)載體也一直是研究所追求的目標。北京大學化學生物學與生物技術學院李子剛研究員團隊和香港科技大學唐本忠院士團隊合作，利用聚集誘導發光原理 (AIEgen)開發了一種具有均勻形貌的Ag@AIE 核殼納米載體。
研究表明它在體外對siRNA的傳遞、靶基因的敲除和癌細胞的抑制等方面均表現出很好的效果。小動物模型實驗結果也證明該載體無明顯毒性，并且抗癌效果可達75%。由于其獨特的AIE特性，實驗成功地利用該材料實現了對細胞內siRNA傳遞的實時跟蹤和對腫瘤組織的成像。與商業轉染試劑相比，該納米載體在生物相容性、傳遞效率和重現性方面均有顯著的改善，具有廣闊的應用前景。
He X W, Yin F, et al. AIE Featured Inorganic-Organic Core@Shell Nanoparticle for High-Efficiency SiRNA Delivering and Real-Time Monitoring. Nano Letters,2019.
DOI: 10.1021/acs.nanolett.8b04677
https://pubs.acs.org.ccindex.cn/doi/10.1021/acs.nanolett.8b04677
11. Adv. Sci.：靶向CD146的、多模態成像指導的光免疫治療黑色素瘤
上海交大羅全勇教授團隊、深圳大學黃鵬教授團隊和威斯康星大學麥迪遜分校蔡偉波教授團隊合作，以CD146特異性單克隆抗體YY146為基礎合成了89Zr-Df-YY146顯像探針，并用正電子發射層析成像(PET)評價了其診斷性能。隨后實驗設計了一種光免疫治療（PIT）劑IR700-YY146，并對其治療效果進行了綜合評價。
CD146在A375和SK-MEL-5細胞中高表達。因此利用89Zr-Df-YY146進行PET顯像會很容易檢測到CD146陽性的A375黑色素瘤。89Zr-Df-YY146在72h時會在腫瘤積累到達高峰，攝取值為26.48±3.28%IDg-1，而非特異性的89Zr-Df-IgG的最高腫瘤攝取值只有4.80±1.75%ID g-1。并且，實驗利用IR700-YY146 進行的PIT可以有效抑制A375腫瘤的生長，其機理是產生了活性氧，降低了葡萄糖代謝和CD146的表達。綜上所述，89Zr-Df-YY146和IR700-YY146是一對很好的診療伙伴，前者可作為PET探針顯示CD146在黑色素瘤中的表達，后者則作為有效的PIT 試劑去特異性治療CD146陽性的黑色素瘤。
Wei W J, Jiang D W, et al. CD146-Targeted Multimodal Image-Guided Photoimmunotherapy of Melanoma. Advanced Science, 2019.
DOI: 10.1002/advs.201801237
https://doi.org/10.1002/advs.201801237
12. 新加坡南洋理工大學Adv. Sci.：仿生纖維支架作為體內mRNA篩選平臺指導組織再生
mRNA能有效調節蛋白表達和細胞反應。然而，非病毒mRNA遞送平臺的缺乏也大大限制了mRNA的治療應用。新加坡南洋理工大學Sing Yian Chew教授團隊介紹了一種利用纖維底物來遞送mRNA的平臺，它可以用于在體內外進行對mRNA的篩選。
實驗以原代神經元為靶點，在大鼠脊髓損傷模型中對該系統的有效性進行了評價。與常規給藥平臺相比，該平臺可有效增強神經元的基因沉默。實驗隨后對4種mRNA(miR-21、miR-222、miR-132和miR-431)進行了篩選，發現無論神經元的年齡和起源如何，都可以觀察到類似的趨勢結果。研究隨后將纖維底物構造成為3D支架系統，使其可以直接在體內篩選mRNA。在纖維支架植入后兩周內，就可觀察到明顯的神經向內生長。因此，這一工作報道的纖維支架平臺在用于mRNA篩選和直接體內應用方面具有很大的潛力。
Zhang N, Milbreta U, et al. Biomimicking Fiber Scaffold as an Effective In Vitro and In Vivo MicroRNA Screening Platform for Directing Tissue Regeneration. Advanced Science, 2019.
DOI: 10.1002/advs.201800808
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/advs.201800808
13. 韓國慶熙大學AFM：可穿戴摩擦納米發電機，不受濕度影響！
摩擦納米發電機(TENGs)由于其結構簡單、成本低廉，近年來引起了人們廣泛的研究興趣。但是，潮濕的大氣對TENGs的輸出性能會造成負面的影響。韓國慶熙大學Jae Su Yu教授團隊提出了一種袋式的TENG，可以顯著降低相對濕度對其輸出電能的影響，因此在潮濕環境下也能獲得穩定的性能。
研究首先以納米結構的聚二甲基硅氧烷(NA-PDMS)和多壁碳納米管/尼龍復合材料層作為摩擦電材料開發了一種以介電材料為基礎的TENG (DD-TENG)。其中，NA-PDMS和尼龍復合層對增加介質/摩擦電材料的表面接觸面積、表面電荷密度以及DD-TENG的輸出性能起著關鍵作用。研究證明，DD-TENG器件具有穩定的高輸出性能，有效輸出功率密度為25.35 W m-2。另外，當環境的相對濕度從35%增加到81%時，這種袋式DD-TENG裝置的性能幾乎沒有受到影響，而非袋式的DD-TENG裝置的性能則明顯下降。研究最后也證明了將袋式DD-TENG設計成為可穿戴設備后，可以用于從人類日常活動中獲取機械能。
Mule A R, Dudem B, et al. Humidity Sustained Wearable Pouch-TypeTriboelectric Nanogenerator for Harvesting Mechanical Energy from Human Activities. Advanced Functional Materials, 2019.
DOI: 10.1002/adfm.201807779
https://doi.org/10.1002/adfm.201807779
14. 許建斌Nano Energy：氣相沉積規模化制備的3D-2D鈣鈦礦太陽能電池
器件穩定性和無毒無溶劑處理是工業化鈣鈦礦太陽能電池必不可少的發展趨勢。許建斌課題組通過從MA (CH3NH2)到BA (C4H9NH2)的分子取代，蒸汽制備的3D-MAPbI3的頂表面轉化成被2D-(BA)2(MA)n-1PbnI3n+1鈣鈦礦。全蒸汽工藝制造的3D-2D鈣鈦礦異質結用于鈣鈦礦太陽能電池，實現了高達16.50％的效率。此外，未封裝的裝置在55％濕度下30天后可以保持81％的效率，在80℃下30天后效率可以達到74％。1 cm2的器件效率為14.1%。
Lin D, et al. Stable and scalable 3D-2D planar heterojunction perovskite solar cells via vapor deposition. Nano Energy, 209.
DOI: 10.1016/j.nanoen.2019.03.014
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211285519302022
