1. Joule：鈦-鈣鈦礦負載的RuO2納米粒子用于光催化CO2甲烷化
西班牙Josep Albero和Hermenegildo García團隊發現在150℃下模擬太陽光照射中，鈦酸鍶（STO）上負載的RuO2納米顆粒對CO2甲烷化具有突出的光熱活性。RuO2/STO樣品在150°C下108 mW/cm2 紫外可見輻射中CH4的生成速率為14.6 mmol CH4 h?1g?1。盡管RuO2/STO在可見光照射（> 400nm）下仍保持約50％的效率，但材料的光響應主要歸因于UV光子。研究發現光催化電子-空穴對電荷分離的貢獻較小。如果光催化劑足夠有效，可在連續流動條件下運行。針對最有效的甲烷化光催化劑材料，在8小時長的實驗中能夠實現CH4穩態生產，速率達到30 μmol h?1。
Diego Mateo, Josep Albero, Hermenegildo García, Titanium-Perovskite-Supported RuO2 Nanoparticles for Photocatalytic CO2 Methanation, Joule, 2019.
DOI: 10.1016/j.joule.2019.06.001
https://www.cell.com/joule/fulltext/S2542-4351(19)30270-3
2. Angew：堿金屬陽離子增強NiOOH的析氧活性
鎳基氧化物在堿性電解質中具有較高的本征活性和穩定性，已被廣泛應用于OER催化劑。近日，萊登大學Marc T. M. Koper團隊研究了堿金屬陽離子(Li+、Na+、K+、Cs+)在含Fe和不含Fe雜質的堿性電解液中促進氫氧化氧鎳(NiOOH) OER活性的影響。
循環伏安圖表明，Fe雜質對OER活性有顯著的影響；然而，在純化和非純化條件下，OER活性的趨勢都是Cs+>Na+>K+>Li+，這表明無Fe Ni基催化劑OER活性具有內在的陽離子效應。原位表面增強拉曼光譜(SERS)研究表明，NiOOH基電催化劑OER活性的陽離子依賴性與中間產物(NiOO‐)的形成有關，且電化學阻抗譜(EIS)研究表明，堿性陽離子對電化學表面積沒有明顯影響。作者認為，陽離子與Ni‐OO‐物種相互作用形成NiOO‐M+物種，而更大的陽離子(Cs+)能更好地穩定這些物種，而該物種是析氧反應的前驅體。
Amanda C. Garcia, Marc T. M. Koper*, etal. Enhancement of oxygen evolution activity of NiOOH by electrolytealkali cations. Angew. Chem. Int. Ed., 2019
DOI: 10.1002/anie.201905501
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.201905501
3. EES：23.4％效率！超低電壓損耗、界面穩定的鈣鈦礦電池
麻省理工學院Seong Sik Shin和Moungi G. Bawendi團隊采用獨特的（線性烷基溴化銨/氯仿）的后處理溶液策略，用于在3D鈣鈦礦薄膜上有效合成層狀鈣鈦礦（LP）。LP鈍化層（形成3D/LP異質結構）可以有效鈍化界面和晶界缺陷，同時增加了防潮性。在該策略中，沉積鈍化層而不會破壞高質量鈣鈦礦底層，最小化非輻射復合位點，并防止鈣鈦礦界面處的載流子淬滅。這使得電池的開路電壓損耗僅為~340 mV，器件的最高效率高達23.4％，認證效率為22.6％，穩定性也得到大幅度增強。此外，鈣鈦礦太陽能電池的電致發光EQE高達8.9％。
Yoo, J. J. et al. An Interface Stabilized Perovskite Solar Cell with High Stabilized Efficiency and Low Voltage Loss. Energy Environ. Sci., 2019
Doi:10.1039/C9EE00751B.
https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2019/ee/c9ee00751b#!divAbstract
4. AEM：溶液制備碳納米管透明電極用于鈣鈦礦電池
雙壁碳納米管位于單壁碳納米管和多壁碳納米管之間。就光學密度而言，它們與單壁碳納米管相當，但其機械穩定性和溶解性更高。日本東京大學Shigeo Maruyama，Yutaka Matsuo和韓國首爾國立大學Mansoo Choi團隊利用雙壁碳納米管證明了溶液處理的透明電極具有這些優點，并且還將其應用在鈣鈦礦太陽能電池的。使用雙壁碳納米管透明電極的鈣鈦礦太陽能電池在沒有回滯的情況下產生17.2％的換效率。作為第一個溶液處理的電極基鈣鈦礦太陽能電池，這項工作將為大尺寸，低成本和環保的太陽能設備鋪平道路。
Jeon, I., Yoon, J., Kim, U., Lee, C., Xiang,R., Shawky, A., Xi, J., Byeon, J., Lee, H. M., Choi, M., Maruyama, S., Matsuo,Y., High‐Performance Solution‐Processed Double‐Walled Carbon Nanotube Transparent Electrode forPerovskite Solar Cells. Adv. Energy Mater. 2019, 1901204. https://doi.org/10.1002/aenm.201901204
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/aenm.201901204
5. Nano Lett.：嵌段共聚物電解質中的缺陷在離子傳導中的作用
具有離子電導性的嵌段共聚物可以通過相分離成納米結構來克服傳統均聚物電解質的局限性，使用嵌段共聚物電解質能夠同時改善包括離子電導率和機械穩定性在內的多種材料性能。但是，在聚合物電解質體相材料中所有納米尺度的離子傳輸路徑未知的情況下要想對其離子傳輸性質的構效關系進行深入理解是十分困難的。
在本文中，美國芝加哥大學Paul等使用薄膜和交叉電極對離子導電的嵌段共聚物中的離子傳導結構與性質關系進行了研究。他們采用定向自組裝技術控制苯乙烯-嵌-聚（2-乙烯基吡啶）薄膜的結構成像，然后將聚（2-乙烯基吡啶）選擇性地轉化為離子導體。在該嵌段共聚物中離子導電率與電極間連接路徑的總數和路徑長度成正相關。如果電解質薄膜中存在單個缺陷（比如離子傳導路徑中的位錯），那么該傳輸路徑會斷開并阻止該路徑對導電性的貢獻，從而致使薄膜的介電常數增加。該研究結果對作為離子導電膜的嵌段共聚物電解質的設計和加工具有深遠的意義。
Yu Kambe, Paul F. Nealey et al, Role ofDefects in Ion Transport in Block Copolymer Electrolytes, Nano Letters, 2019
DOI: 10.1021/acs.nanolett.9b01758
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.9b01758
6. ACS Nano：磁-光納米平臺用于對小鼠腫瘤進行多模態成像
多模態成像可以使用更多的成像模式來對活體對象進行成像，目前在癌癥診療領域受到了人們的普遍關注。斯坦福大學醫學院饒江宏教授團隊制備了一種納米粒子MMPF NPs，它可以對異種移植的腫瘤活體小鼠進行磁粒子成像（MPI）、磁共振(MRI)，光聲和熒光成像（MPI）。MMPFNPs可通過MPI來對體內的NPs進行長期、動態、準確的實時定量，并可以對腫瘤進行超敏感的MPI成像。此外，該納米顆粒也具有較長的血液循環 (半衰期為49小時)和較高的腫瘤攝取效果(18%ID/g)。研究結果表明，MMPF NPs可通過同時進行MPI、MRI、熒光和光聲成像來實現對小鼠腫瘤的多模態成像，其在小鼠皮下和原位腫瘤模型中都有著突出的成像效果。
Guosheng Song, Jianghong Rao. et al. AMagneto-Optical Nanoplatform for Multimodality Imaging of Tumors in Mice. ACS Nano.2019
DOI: 10.1021/acsnano.9b01436
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.9b01436
7. 劉斌ACS Nano：基于Cu(II)的MOF用于腫瘤細胞激活的光動力治療
設計開發在靶點被激活的光敏劑(PSs)和減少內源性抗氧化劑對活性氧(ROS)的消耗有望實現具有最低非特異性光毒性的成像指導的光動力治療(PDT)。新加坡國立大學劉斌教授團隊選用基于羧酸Cu(II)的MOF-199作為惰性載體來遞送PSs，并且在遞送過程中負載的PSs不會被光激活。在材料被細胞攝取后，MOFs中的Cu(II)能有效清除內源性谷胱甘肽，同時誘導MOF-199分解去釋放PSs，恢復其產生ROS的能力。體內外實驗結果證明，該平臺可以實現高效的腫瘤，PDT，并且大大降低對正常細胞的光毒性。
Yuanbo Wang, Bin Liu. et al.Cancer-Cell-Activated Photodynamic Therapy Assisted by Cu(II)-Based Metal?Organic Framework. ACS Nano. 2019
DOI: 10.1021/acsnano.9b01665
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.9b01665
8. Chem. Sci.：基于金屬納米顆粒的乏氧腫瘤放療策略研究
放射治療(RT)是最有效和最常見的臨床癌癥治療方法之一。然而，高劑量的電離輻射對腫瘤周圍正常組織也有損傷作用。因此，越來越多的研究致力于開發高原子序數（Z）的金屬納米材料作為放射增敏劑，從而實現將更多的能量聚焦到腫瘤部位進行放療增強。然而，這些金屬納米材料介導的RT往往具有高度的O2依賴性，但是大多數實體腫瘤內的O2濃度都較低，這也嚴重妨礙了這些納米材料的放療增敏效果。因此需要開發新型金屬納米材料作為放療增敏劑進而克服腫瘤乏氧誘導的治療抗性。目前，解決乏氧腫瘤的有效的方法是引入可以提高O2水平的納米材料，即通過遞送外源性O2、原位生成O2、增加瘤內血流或降低HIF-1表達等提高來實體腫瘤的O2水平。
中科院高能物理研究所谷戰軍團隊和國家納米科學中心趙宇亮院士團隊合作綜述了近年來金屬基納米材料在乏氧腫瘤的放射治療中的研究進展，并對金屬基納米材料在乏氧腫瘤的放射治療中的設計原則和工作機理進行了詳細的探討。
Chenyang Zhang, Zhanjun Gu, Yuliang Zhao. et al. Strategies based on metal-based nanoparticles for hypoxic-tumor radiotherapy. Chemical Science. 2019
DOI:10.1039/C9SC02107H
https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2019/sc/c9sc02107h#!divAbstract
