• 基于吩噻嗪-二苯胺结构的聚酰胺：将二元酸结构与近红外电致变色性能及储能特性相结合

  一系列基于吩噻嗪-二苯胺（PTZ–DPA）的聚酰胺被开发并评估作为多功能电致变色储能（EES）材料。这些聚合物是通过使用一种新设计的含有T形PTZ–DPA供体核心的二胺与多种酸（包括噻吩（PA1）、间苯环（PA2）和吡啶（PA3）环）合成的。结构确认通过FT-IR和NMR完成，而TGA测试显示其分解温度高于350°C。紫外-可见光谱显示高光学透明度，循环伏安法显示了两步可逆氧化过程。这些聚合物能够实现双色切换（绿色和蓝色），光学对比度分别为69.86–77.64%和90.37–92.09%。着色效率达到162–212 cm2·C–1，其中PA2的效率最高。PA1表现出更好的稳定性，在1000次

  来源：ACS Applied Polymer Materials

  时间：2025-11-25

• 聚酰亚胺在千赫兹频率下的电热老化：多尺度洞察与基于物理的寿命模型

  聚酰亚胺（PI）被广泛用作固态变压器（SSTs）中的主要电介质，然而其在千赫兹、千伏脉冲作用下的快速退化现象以及在高温条件下的行为仍不够清楚。在实际应用中，由于存在气体间隙和暴露的边缘，局部放电（PD）会在电场的三相点处集中，从而导致绝缘体失效。通过结合原位诊断技术（30 kHz局部放电监测、傅里叶变换红外光谱FTIR、扫描电子显微镜SEM/能谱EDS以及PEA空间电荷映射）与三层模拟方法（ReactFF-MD → TD-DFT → 电热相场理论），本研究揭示了聚酰亚胺在高频电应力下的老化过程。实验表明局部放电活动呈现非单调变化：随着老化进程的推进，放电脉冲的幅度和重复频率先增加后减少。分子动

  来源：ACS Applied Polymer Materials

  时间：2025-11-25

• Cu含量调控的CuxInP2Se6材料中异常极相的出现

  二维（2D）CuInP2X6（X = S, Se）材料因其层状结构和铁电性质而成为多种技术应用的有希望的候选材料。通过合成铜含量过高的CuxInP2Se6，我们观察到其在室温下呈现出不寻常的极性相。在本研究中，通过化学气相传输法制备了CuxInP2Se6（x = 1.1、1.4和1.95）样品，所有样品都表现出相似的X射线衍射和拉曼特性。CuxInP2Se6（x = 1.1、1.95）样品在室温下的二次谐波产生（SHG）响应可以忽略不计。相比之下，CuxInP2Se6（x = 1.4）样品由于在室温下表现出显著的SHG响应而具有不对称结构。理论计算表明，这种不对称结构是由于铜过量掺杂导致晶格畸

  来源：ACS Applied Materials & Interfaces

  时间：2025-11-25

• 羰基修饰桥接策略：构建高能量且低敏感性的能源材料

  桥接环策略是一种常用的方法，用于提高高能化合物的稳定性和可修饰位点的数量。然而，桥接方式的变化也可能导致化合物能量性能的不确定性，而更换桥接基团需要重新合成整个化合物。在本研究中，证实了羰基修饰桥接策略是一种有效的方法。通过改进羰基结构，化合物bis(3,5-二硝基-1H-吡唑-4-基)甲酮4表现出高密度（ρ = 1.91 g/cm³）、优异的热稳定性（Td = 270 °C）、良好的爆速（vD 40 J），因此具有作为不敏感炸药的潜力。此外，氨基修饰后的产物bis(1-氨基-3,5-二硝基-1H-吡唑-4-基)甲酮7显著改善了热稳定性问题（从1的192 °C提高到7的243 °C）。而且，化

  来源：ACS Applied Materials & Interfaces

  时间：2025-11-25

• 通过多种调控途径实现癌症铁死亡疗法的缺氧激活型生物降解卟啉基共价有机框架

  铁死亡（ferroptosis）在癌症治疗中的效果受到谷胱甘肽（GSH）过度表达和缺氧的严重限制。本文开发了一种由缺氧激活的可降解卟啉基共价有机框架（HPCOF），该框架负载了l-丁硫氧肟（BSO）和Fe3+，随后通过透明质酸（HA）进行修饰（BFCOF），从而通过多种调控途径实现抗肿瘤治疗。BFCOF能够产生单线态氧（1O2）和羟基自由基（·OH），这些物质不仅诱导细胞凋亡和坏死，还能促进脂质过氧化（LPO）的积累，进而引发铁死亡。负载的BSO可以阻断GSH的生物合成；同时，Fe3+/Fe2+的自循环价态变化导致细胞内GSH消耗减少，进而使谷胱甘肽过氧化物酶4（GPX4）失活并促进LPO的积

  来源：ACS Applied Materials & Interfaces

  时间：2025-11-25

• 在极端环境中具有协同隔热和抗菌性能的机械性能优异的纳米纤维素/MXene气凝胶

  气凝胶作为高温和低温应用中的隔热材料具有相当大的潜力。然而，由于其机械稳定性不足和功能适应性有限，其广泛应用受到了限制。在这项研究中，开发了一种新的方法，利用乙二醇二甘醇醚（EGDE）将氧化纳米纤维素（ONC）与聚乙烯亚胺（PEI）结合，然后通过定向干燥制备出一种名为CP-D的弹性气凝胶。随后，将MXene纳米片引入气凝胶基质中，制备出ONC/PEI/MXene复合气凝胶（CP@MXene-D），从而赋予其更强的隔热和抗菌性能。这种改进的隔热效果归因于两种协同作用：有序的孔结构抑制了热传导，而MXene纳米片则减少了辐射热传递。与CP-D相比，当放置在100°C的热板上时，CP@MXene-D

  来源：ACS Applied Materials & Interfaces

  时间：2025-11-25

• 卵磷脂脂质体能够促进土壤微生物的呼吸作用并增强硝酸盐的固定能力

  脂体作为新型农业载体的生物地球化学效应研究脂体（Liposomes）作为生物可降解的纳米级载体，近年来在农业领域展现出独特优势。其核心价值在于通过脂质双层结构实现 agrochemicals 的靶向递送与缓释，同时作为碳源调控土壤微生物群落功能。本研究聚焦脂体在土壤环境中的碳氮循环影响机制，通过为期7天的土壤培养实验，系统考察了含氮脂体（NL）、空脂体（EL）及游离氮处理（NEL）对土壤呼吸、无机氮动态及气体排放的影响。实验材料采用大豆磷脂制备的脂体载体，通过微流控技术实现脂体与硝酸钾的包封。关键研究发现三个层面机制：首先，脂体碳源显著提升微生物代谢活性，初期CO₂生成速率达2.3-2.5 m

  来源：ACS Agricultural Science & Technology

  时间：2025-11-25

• 聚合物-有机复合材料在应变和静水压力作用下的机械发光现象

  基于水下的物联网发展使得荧光传感器在关键技术进步中受到了广泛关注。因此，水下机械发光（ML）传感技术为传感器和自供电防水显示器创造了多种应用。然而，开发能够对多种刺激具有高灵敏度响应的单分子基自适应材料仍然是一个挑战。本文介绍了一种基于荧光配体DHN的柔性传感器，该传感器采用PVDF聚合物基质制备成PVDH，从而能够在机械应变和水下压力下实现对外部刺激的荧光增强。对于PVDH来说，机械刺激使其从晶体状态转变为非晶状态，使其光致发光增强约75%；而拉伸（应变约16%）则使其光致发光增强约145%，这是由于在非晶状态下形成了分子聚集体。此外，机械应力下该器件的输出电压增加了约4伏特。深入的密度泛函

  来源：ACS Applied Optical Materials

  时间：2025-11-25

• 具有较高氧空位的树突状Cu–Co3O4用于有机污染物的降解

  通过ZIF-67的水解反应，制备出了具有高度树枝状结构的Co3O4和Cu–Co3O4复合材料，这些复合材料具有更多的活性位点以及丰富的氧空位。作为双酚A降解的催化剂，在树枝状Cu–Co3O4存在下，其降解速率常数是参考催化剂（使用过硫酸盐和过一硫酸盐）的五倍。此外，该催化剂在降解多种有机染料、盐酸四环素和对硝基苯方面表现出较高的效率，这也证明了其潜在的应用价值。连续多次进行降解实验后，其良好的重复使用性也得到了验证。基于机理研究，发现单线态氧是破坏有机污染物的主要活性氧物种。研究表明，高度树枝状的结构、丰富的活性位点、大量的Co(II)物种以及Cu物种的协同作用可能是Cu–Co3O4在降解反应

  来源：ACS Applied Nano Materials

  时间：2025-11-25

• Eu2+激活的BaHfO3钙钛矿的双重发光特性在高效压力和温度传感中的应用

  通过发光强度比（LIR）技术实现双模式压力-温度传感器的开发，需要具备解耦且响应灵敏的发光带的材料。我们研究了一种Eu2+激活的BaHfO3钙钛矿，该材料具有两种不同的Eu2+发光特性：5d–4f跃迁（约470纳米）和杂质捕获激子（ITE）发光（约590纳米）。这两种发光特性均可用于压力和温度的检测，具体方法是通过对比分析这两种发光带的强度变化来实现。作为压力传感器，该材料在30千巴压力下，通过调节Eu2+与ITE发光带之间的强度分布，实现了6.5% kbar–1的相对灵敏度（Sr(P)。作为温度传感器，由于两种发光带对温度的响应特性不同，该材料在宽广的温度范围（70至约180千巴）内表现出超

  来源：ACS Applied Materials & Interfaces

  时间：2025-11-25

• 通过掠射角沉积法制备的纳米结构W–Cr Janus异质结用于气体传感

  本文采用掠角沉积共溅射技术制备了一种纳米结构的W–Cr Janus薄膜。该薄膜使用纯W和Cr靶材在80°的固定沉积角度下制备，形成了垂直排列的双组分纳米柱。在空气中对W–Cr Janus薄膜进行了退火处理（最高温度为500°C），并研究了其形貌和晶体学性质。研究发现，退火处理后表面形成了一层完全氧化的包层，由p型Cr2O3和n型WO3组成，这种包层不均匀地覆盖在Janus纳米柱上。基于这种退火处理的W–Cr Janus薄膜的化学气体传感器表现出良好的传感性能，对苯、甲醛和丙醇的检测限分别约为37 ± 5、26 ± 5和36 ± 5 ppb。这项研究不仅代表了共溅射薄膜领域的技术进步，还强调了这

  来源：ACS Applied Nano Materials

  时间：2025-11-25

• 液态镓的直接硫化工艺用于制备可大规模应用的GaS/Ga2S3异相光催化剂，以实现氢气的生成

  该研究系统探索了低温化学气相沉积法制备GaS及其与Ga2S3异质结构的可控合成方法，并深入解析了多相体系的光电化学特性。研究团队通过优化反应参数实现了从GaS到Ga2S3的精准调控，发现异质结构中存在显著的电荷转移效应，其催化性能较纯相提升超过300%。在合成工艺方面，创新性地采用液态Ga作为载体，通过调节硫蒸气分压（1.6×10⁻¹ Torr）和反应温度（300-800°C）实现了 GaS的低温（300°C）直接合成。研究发现，当温度超过500°C时，硫源持续输入促使GaS发生相变，最终形成单相α′-Ga2S3。通过XRD和Raman光谱的对比分析，证实了相变过程中晶格重构的动力学特征：温度

  来源：ACS Applied Nano Materials

  时间：2025-11-25

• 双膦酸分子中设计精良的配位基团提升了柔性钙钛矿太阳能电池的性能

  这种结合了氧化镍（NiOx）和自组装单层结构（SAMs）的孔选择性层（HSL）在热稳定性高的柔性钙钛矿太阳能电池（fPSCs）领域引起了广泛关注。然而，设计既能确保分子有序排列、又能高效传输电荷，并且能够制备出高质量钙钛矿薄膜的双膦酸分子仍然是一个挑战。在这里，我们提出了一系列经过合理设计的双膦酸分子，这些分子具有不同的π共轭官能团。通过引入战略性设计的苯环，我们实现了SAMs在NiOx表面的更紧密、更有序的堆叠，从而形成了致密且高度有序的HSLs。优化的π共轭结构不仅促进了电荷的高效提取和传输，还显著提高了分子的紫外（UV）能量转化效率。此外，HSLs还提升了钙钛矿薄膜的质量，有效抑制了非辐

  来源：ACS Applied Materials & Interfaces

  时间：2025-11-25

• 用于水中超灵敏检测Cd2+的铋金属有机框架

  由于镉离子（Cd2+）具有高毒性和在水环境中的持久性，其可靠且超灵敏的检测仍然是一个重大挑战。本文报道了一种通过简便的溶剂热法合成铋-焦性没食子酸金属有机框架（Bi-PMA MOF）的方法，并将其作为高效电活性材料，利用方波阳极剥离伏安法（SW-ASV）实现对Cd2+的灵敏和精确的电化学检测。与传统基于铋的材料不同，Bi-PMA MOF结合了Bi3+的高配位能力与富含电子的焦性没食子酸连接基团，形成了一个结构稳定且导电性强的框架，其片状形态通过扫描电子显微镜（SEM）得以证实。这种独特的结构提供了大量的可访问位点以及快速的离子扩散路径，从而促进了电荷的有效转移，并在电极表面实现了Cd2+的预浓

  来源：ACS Applied Nano Materials

  时间：2025-11-25

• 负载ZIF-8的聚丙烯酰胺-插层MXene纳米片用于铀吸附

  从海水中提取铀对于推动可持续能源发展至关重要，这迫切需要高性能的吸附剂。本文设计了一种基于MXene纳米片的复合吸附剂。为了解决纳米片自堆叠的问题，在MXene纳米片表面引入了聚丙烯酰胺（PAM）作为分子间隔层，随后在其上原位生长了沸石咪唑酯框架-8（ZIF-8）。该材料具有层次化的孔结构和高比表面积（604 m²/g），有利于活性位的暴露。在pH 4.0和298 K的条件下，最大铀吸附容量达到了909 mg/g，并且具有较高的选择性。吸附动力学符合伪二级模型，等温线与Temkin模型一致，热力学分析表明该过程是自发的吸热过程。傅里叶变换红外光谱（FT-IR）和X射线光电子能谱（XPS）证实了

  来源：ACS Applied Nano Materials

  时间：2025-11-25

• 基底在缓解近场热光伏发电中功率与效率矛盾中的关键作用

  近场热光伏系统的研究进展与基质工程的关键作用在热光伏转换技术领域，近场耦合机制突破了传统远场系统的热辐射转换极限。本研究通过系统性的理论分析和优化设计，揭示了基质材料对系统性能的颠覆性影响，提出了基于等离子体共振的光谱调控新范式。这项突破性研究不仅突破了传统热光伏系统的效率瓶颈，更为微尺度能源转换系统的优化开辟了新路径。一、技术背景与核心挑战热光伏系统通过将热辐射直接转换为电能实现高效能源转化。传统远场系统受限于黑体辐射极限，转换效率难以突破40%的理论阈值。近场系统通过亚微米级空隙（10-100 nm）激发电磁隧穿效应，将辐射功率密度提升至远场系统的40倍以上。然而，这种性能提升伴随显著的光

  来源：ACS Applied Materials & Interfaces

  时间：2025-11-25

• 一种受生物启发的mastoparan通过破坏细胞膜来展现浓度依赖性的抗菌活性

  抗菌肽在文献中被广泛研究，但从物理化学的角度来看，其作用机制及其对脂质膜的影响尚未完全明了。在这项研究中，我们利用了黄蜂毒液中的生物启发式物质mastoparan（mast-MO），并研究了它与模型脂质膜的相互作用，这些模型脂质膜可以是支撑的脂质双层结构，也可以是溶液中的独立囊泡。我们采用了一系列互补的物理化学表征技术来研究该肽本身的表面活性，以及其吸附如何影响脂质膜的横向排列和完整性。研究发现，该肽的作用与其内在表面活性有关，这种作用通过浓度依赖的机制破坏了支撑膜和囊泡中的脂质排列。改变溶液条件（如离子强度和pH值）会改变膜与mast-MO之间的静电相互作用，从而导致吸附作用减弱。这种作用机

  来源：ACS Applied Materials & Interfaces

  时间：2025-11-25

• 基于阿仑膦酸的多肽水凝胶具有成骨潜力，可用于数字光处理

  在这项研究中，我们开发了一种阿仑膦酸星形多肽制剂，该制剂能够利用数字光处理技术制备高分辨率的3D水凝胶结构。通过引入阿仑膦酸中嵌入的双膦酸基团（这些基团对二价钙离子Ca2+具有高亲和力），在水凝胶内部形成了第二个离子网络。实验观察到水凝胶的机械性能显著提升，其杨氏模量值接近天然骨组织的水平。此外，Ca2+的存在促进了矿化过程，有利于大鼠间充质干细胞（rMSCs）的成骨作用，表明该制剂具有促进有效骨组织再生的潜力。

  来源：ACS Applied Materials & Interfaces

  时间：2025-11-25

• 半结晶镍钴钨酸盐固溶体——用于提高碱性介质中电催化析氧活性

  本研究采用一步共沉淀法制备了克级半结晶镍钴钨酸盐，提出了一种成分调控策略。在所有样品中，当镍与钴的摩尔比为1:3（N1C3W）时，该催化剂在1 M KOH溶液中表现出最佳的氧演化反应（OER）活性。结构分析表明，N1C3W形成了一种由非晶相和晶相组成的固溶体，其电化学活性表面积约为102.0 m2 g–1，远高于单一的晶态或非晶态材料。这种混合结构增强了活性位点与电解液的接触，从而提升了电催化性能。N1C3W在碱性条件下表现出优异的氧演化活性，仅需约301 mV的过电位即可实现10 mA cm–2的电流输出，并且通过旋转圆盘电极（RDE）测试测得其塔菲尔斜率（Tafel slope）为约44

  来源：ACS Applied Energy Materials

  时间：2025-11-25

• 构建ZnSe/ZnO纳米片结构以提高超级电容器的电化学性能

  开发具有优异电化学活性和长期稳定性的高性能电极材料对于下一代超级电容器的进步至关重要。在本研究中，通过简单的溶剂热合成方法制备了ZnSe/ZnO纳米片异质结构，随后进行可控的热氧化处理。结构和形态分析证实形成了具有高度多孔纳米片结构以及丰富界面缺陷的ZnSe/ZnO复合材料，这些界面缺陷可作为氧化还原反应的活性位点。优化的Z400样品结合了ZnSe的优异导电性和ZnO的化学稳定性，从而提高了电荷传输和离子扩散的动力学性能。电化学测试结果显示，在2 mV s–1的电流密度下，其比电容达到402.5 F g–1，具有显著的倍率性能，并且在3000次循环后仍保持95%的电容保持率。当将该复合材料与活

  来源：ACS Applied Energy Materials

  时间：2025-11-25

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