• 一种基于全纳米纤维膜的多功能摩擦电纳米发电机，用于生物机械能量收集和运动传感

  可穿戴电子设备已成为下一代电子产品的热门研究领域。尽管在可穿戴电子设备的研发方面取得了显著进展，但如何使用可持续能源为这些设备供电以及为其配备特殊功能仍然面临巨大挑战。本文报道了一种基于全纳米纤维的多功能摩擦发电（TENG）装置，该装置采用简单的静电纺丝技术制备，具有优异的生物降解性、抗菌性、紫外线防护性能、阻燃性以及疏水性，适用于人体运动感知和生物机械能收集。这种TENG装置通过在由海藻酸钠（SA）纳米纤维膜构成的摩擦电层与经过改性的多功能基底层之间夹入银纳米线（AgNW）来制备。由于在SA纳米纤维膜中添加了聚环氧乙烷（PEO）和BaTiO3纳米颗粒（BTO），TENG的输出电压和传输电荷分

  来源：ACS Applied Materials & Interfaces

  时间：2025-10-29

• 天然氨基酸衍生的三价铁催化剂在绿色氧化化学中的应用

  ### 绿色氧化化学中的铁配合物过氧化物活化剂在当今快速发展的工业社会中，环境污染已成为全球关注的焦点。为了应对这一挑战，科学家们不断探索更环保、高效的化学方法，特别是在污染物处理领域。铁配合物过氧化物活化剂作为一类新型催化剂，因其在绿色氧化化学中的优异表现而受到广泛关注。这类催化剂能够有效促进过氧化氢（H₂O₂）的活化，从而实现对污染物的高效氧化降解。然而，传统的铁配合物在实际应用中仍面临诸多问题，如结构不稳定性和反应选择性不足，这限制了其在环境治理中的广泛应用。为了克服这些挑战，本研究创新性地采用天然氨基酸作为合成原料，重新设计了铁配合物的结构。这一策略不仅提高了催化剂的水解稳定性，还增强

  来源：ACS Omega

  时间：2025-10-29

• 高介电常数及锰替代在生物合成纳米铜尖晶石铁氧体中的超级电容器应用

  近年来，随着能源和环境问题的日益突出，对高效能量存储与转换技术的需求不断增长。超级电容器因其高功率密度、快速充放电能力以及良好的循环稳定性，成为一种极具潜力的储能装置。在众多材料中，过渡金属氧化物因其较高的比电容和导电性，备受科研人员关注。本研究通过一种环境友好的水热生物合成方法，成功合成了CuFe₂₋ᵧMnᵧO₄（其中y=0.0和0.5）纳米氧化物，特别是在y=0.5的CFMO样品中表现出优异的电化学性能。这种材料不仅在室温下展现出显著的电导率提升，还具有高达10⁴的介电常数，同时保持较低的介电损耗。这些特性使其在超级电容器电极材料方面展现出巨大潜力，具体表现包括高比电容（约396 F/g）

  来源：ACS Omega

  时间：2025-10-29

• 通过控制界面异质性制备用于全固态电池的强化双峰型负极

  所有采用复合电极的全固态电池（ASSBs）都需要大量的重质固态电解质（SEs），这给提高其能量密度带来了挑战。为此，提出了一种双模态正极设计，通过结合不同粒径的正极活性材料来提高正极层的堆积密度。本研究揭示了由界面不均匀性引发的双模态正极断裂失效机制，并讨论了实现高性能、长循环寿命ASSBs的基本要求。使用两种正极配置评估了多晶LiNi0.88Co0.09Al0.03O2（NCA）|Li6PS5Cl（LPSCl）|Li–In全电池的循环性能：一种是仅由3 μm多晶NCA组成的单模态正极（U-NCA），另一种是由3 μm和10 μm NCA颗粒混合组成的双模态正极（B-NCA）。尽管B-NCA具

  来源：ACS Applied Materials & Interfaces

  时间：2025-10-29

• 利用三丁基磷酸改性的二氧化硅作为固相萃取剂从岩石基质中预富集钪，并通过石墨炉原子吸收光谱法（GFAAS）进行测定

  本文讨论了一种用于分析含钪矿石中痕量钪的新方法，结合了固相萃取与石墨炉原子吸收光谱（GFAAS）技术。钪作为一种重要的稀有金属，其在多个工业领域中具有广泛应用，包括航空航天、电子、运输、光学以及军事等。然而，由于钪在矿石中的含量极低（通常低于1 ppm），常规的直接测定方法面临诸多挑战，如复杂的基质干扰、低灵敏度以及分析时间较长等问题。因此，研究人员开发了一种高效的分析方法，通过固相萃取技术富集钪，再结合GFAAS的高灵敏度特性进行检测，从而提高测定的准确性和效率。### 钪的应用与分析需求钪在自然界中以极低的浓度存在于常见岩石中，其地壳丰度约为22 mg/kg。由于其在矿石中的含量极低，钪通

  来源：ACS Omega

  时间：2025-10-29

• 一种基于偶氮蒽桥接的卟啉二聚体的合成、光电及光电化学性质

  本研究聚焦于一种新型的有机化合物——含薁的卟啉衍生物，即所谓的“薁基卟啉”（azuliporphyrins）。这类化合物因其独特的结构特性，在光电子材料领域展现出广泛的应用前景。然而，尽管已有大量文献报道了薁基卟啉的合成与性质，关于通过共价键连接的薁-卟啉杂化分子的研究仍较为有限。因此，本研究旨在合成并分析1,3-薁桥接的卟啉二聚体，并探索其在光电化学水分解（PEC-WS）中的应用潜力。薁是一种非交替、非苯并环的芳香族化合物，由一个富电子的五元环和一个缺电子的七元环融合而成。这种结构赋予了薁独特的光学性质，例如较小的HOMO-LUMO能隙和反Kasha发射特性，使其成为光电子材料研究中的重要候

  来源：ACS Omega

  时间：2025-10-29

• 对聚合物纳米复合材料机械增强机制的新见解：颗粒-基体界面梯度的影响

  颗粒-基体界面（PMI）在聚合物纳米复合材料的宏观力学性能中起着重要作用。然而，这一界面层的形成机制及其对复合材料力学增强的影响目前尚未得到充分理解。在本研究中，我们利用原子力显微镜（AFM）的模量测绘技术，直接检测了颗粒尺寸介于100纳米到10微米之间的典型聚合物复合材料的PMI结构。研究结果表明，在所有测试的复合材料中，PMI内部的弹性模量都存在普遍的梯度分布。更重要的是，随着颗粒尺寸从微米级减小到纳米级，PMI的梯度厚度与颗粒尺寸的比值也随之增加。通过理论计算和有限元建模进一步分析发现，较高的PMI比值能够显著提高复合材料的刚性。我们认为这种增强效应源于PMI内部的应变松弛以及应力浓度的

  来源：ACS Applied Materials & Interfaces

  时间：2025-10-29

• 水氧化过程中氧化锡的电化学腐蚀与催化动力学

  金属氧化物的腐蚀问题一直是电催化领域中的一个关键挑战，特别是在酸性环境中高电位条件下的水氧化反应中，腐蚀不仅会显著降低催化剂的活性，还可能对催化剂的结构造成不可逆的破坏。这种现象限制了催化剂在实际应用中的寿命，同时也使得对反应机制的研究变得复杂。本研究聚焦于锡氧化物（SnO₂）在水氧化反应中的腐蚀与电催化之间的相互作用，通过分析晶格缺陷、反应活性氧物种（ROS）、界面pH变化以及腐蚀产物的化学态，揭示了这些因素如何影响电催化过程。在本研究中，我们首先利用电子顺磁共振（EPR）光谱、紫外光电子能谱（UPS）和Mott–Schottky分析，验证了锡氧化物中存在诸如氧空位和亚化学计量Sn(II)等

  来源：ACS Catalysis

  时间：2025-10-29

• *OH Tracking公司开发出一种针对工业级电流密度环氧乙烷电氧化过程的、具有异原子结构的Co3O4尖晶石催化剂

  亲核试剂电氧化辅助的氢气生产是一种高效策略，能够产生节能的氢能和增值产品。然而，传统的阳极催化剂由于具有单一的反应位点，常常面临氧化动力学缓慢、电极腐蚀等问题。通过Ni和Cu杂原子修饰尖晶石Co3O4，制备了一种具有多个反应位点的Ni1.2Cu0.6Co1.2O4催化剂。在相对于可逆氢电极施加1.34 V的电位下，该催化剂实现了100 mA cm–2的乙二醇电氧化（EGOR）反应电流，这一电流值比氧气释放反应所需的电位低250 mV，且甲酸被确定为EGOR反应的主要产物。此外，将Ni1.2Cu0.6Co1.2O4/Ni泡沫催化剂作为阳极应用于膜电极组装式流动电解槽中，在300 mA cm–2<

  来源：ACS Catalysis

  时间：2025-10-29

• 利用CO2通过介离子N-杂环烯烃催化的硫醇S-甲酰化的量子化学洞察

  在现代化学中，将二氧化碳（CO2）活化并转化为高附加值产品是一类具有挑战性的化学反应。最近，我们报道了利用二氧化碳作为碳源（C1源），并采用介离子型氮杂环烯烃（mNHO）作为无金属催化剂来实现硫醇的S-甲酰化反应。本研究通过基于密度泛函理论（DFT）的详细分析，阐明了在常温条件下mNHO催化的无金属S-甲酰化反应的机理。DFT计算使我们能够更深入地了解二氧化碳的活化过程。研究发现，尽管两种路径在热力学上都是可行的，但通过mNHO与硅烷形成的加合物来生成甲酸硅酯的路径略具优势。此外，当mNHO被氮杂环烯烃（NHO）取代时，活化能障碍会发生变化，从而显著影响催化反应的结果。

  来源：ACS Catalysis

  时间：2025-10-29

• 通过镍催化的炔烃氢磷酸化反应实现磷酸酯的不对称访问

  尽管含磷手性酯（P-手性磷酸酯）有广泛的应用，但其不对称合成仍面临诸多挑战。与传统方法相比，过渡金属催化的不对称合成已成为构建P-手性化合物的更高效途径。然而，目前用于磷酸酯不对称合成的策略主要依赖于贵金属催化剂，且通常表现出较低的对映选择性。本文报道了一种简单的镍催化的炔烃水解磷化反应，该反应能够实现高度的区域选择性和对映选择性，从而合成出P-手性磷酸酯。产率和对映体过量（ee值）分别可达到95%和94%，并且对多种官能团具有良好的兼容性。该反应已成功放大到克级规模，产物中的双键也可以轻松进行修饰。通过同位素标记实验和密度泛函理论（DFT）计算对反应机理进行了验证。

  来源：ACS Catalysis

  时间：2025-10-29

• 综述：从氨到氢：钌基催化剂的演变

  氨分解制氢技术概述氨（NH3）作为一种富氢载体，其分解反应（2NH3 → N2 + 3H2）是实现高效氢能储存与运输的关键路径。钌基催化剂因其卓越的催化活性，成为该领域的核心研究对象。近年来，研究重点聚焦于通过优化催化剂结构、引入助剂及筛选载体材料，以降低钌用量并提升低温反应性能。核壳结构催化剂的设计核壳结构通过构建活性位点与载体间的限域环境，显著提升钌的分散度与稳定性。例如，以二氧化硅（SiO2）或氧化镁（MgO）为壳层的设计可有效防止钌颗粒烧结，同时调控反应物扩散路径，从而在低温条件下维持高转化率。多元金属协同效应引入铁（Fe）、镧（La）、镍（Ni）等第二金属形成合金或复合位点，可调节钌

  来源：ACS Catalysis

  时间：2025-10-29

• 通过Fe诱导的ZIF-8@ZIF-67转化原位构建包裹Co2P/CoP双功能催化剂的碳纳米管，以实现高效的整体水分解

  设计具有优异双功能活性和稳定性的非贵金属催化剂对于推动绿色氢生产技术的发展至关重要。在本研究中，通过将掺铁的核壳型沸石咪唑框架（ZIF）前驱体进行煅烧-磷化处理，成功制备了一种复合结构催化剂——碳纳米管包裹的Fe–Co2P/CoP N-掺杂碳多面体（Fe–Co2P/CoP@CNT NCPs）。微量Fe作为电子介质，在磷化过程中有效调节Co的氧化还原状态，促进CoP和Co2P相的形成，优化电子环境，并增加活性位点的数量。这种原位自组装的复合结构形成了丰富的异质界面和高效的电子传输通道，从而加速电子转移，并为活性物种提供结构保护，进而协同提升催化活性和稳定性。所得Fe–Co2P/CoP@CNT N

  来源：ACS Applied Materials & Interfaces

  时间：2025-10-29

• Pb(OH)2前驱体与La3+掺杂的协同效应：聚对苯二甲酸乙二醇酯封装的量子点薄膜实现了低成本、高稳定性的背光显示

  钙钛矿量子点（PQDs）因其窄带发射和高色彩纯度而在液晶显示器（LCD）的背光领域得到广泛应用。然而，其高昂的成本和不足的稳定性严重限制了其工业化进程。本研究创新性地采用了环保的Pb(OH)2替代传统的PbBr2作为铅源，成功将原材料成本降低了近50%。同时，通过减少溴空位的形成，显著改善了CsPbBr3@glass的光学性能。进一步引入La3+后，制备的La3+@CsPbBr3@glass的发光效率（PLQY）从48%提升至86%，并且在恶劣条件下（60°C、90%相对湿度、连续暴露于8000尼特蓝光40天）仍保持87%的发光强度，突破了稳定性瓶颈。基于此开发的CsPbBr3&CsPbBr1

  来源：ACS Applied Materials & Interfaces

  时间：2025-10-29

• 使用AuPd/ZSM-5催化剂，在氧气存在下将甲烷部分氧化为乙酸

  在甲烷选择性氧化这一领域，科学家们持续探索如何在温和条件下将甲烷转化为高价值的含氧化合物，如甲醇和乙酸。这项研究聚焦于使用负载在H-ZSM-5分子筛上的金钯（AuPd）纳米颗粒，在水相中于240摄氏度下利用分子氧作为最终氧化剂进行反应，且不添加任何还原剂。研究发现，加入钯（Pd）可以显著提高催化剂对乙酸的选择性，使其接近接近完全选择性。然而，实验过程中也观察到不锈钢反应器组件的腐蚀现象，以及铁元素从分子筛中析出，导致AuPd纳米颗粒表面形成氧化铁壳层。尽管如此，这种铁氧化物涂层并未对催化剂的活性产生负面影响，反而有助于防止纳米颗粒聚集，从而保持其催化性能。甲烷作为天然气、页岩气和生物气的主要成

  来源：ACS Catalysis

  时间：2025-10-29

• 利用非对称香豆素-吩噻嗪基全碳富勒烯-free受体协调有机太阳能电池的合成复杂性与效率

  基于吩噻嗪的分子常被用作有机太阳能电池（OSCs）中的电子供体。在此，我们首次设计并合成了一种香豆素-吩噻嗪二元体系（AM-3），作为宽禁带、无富勒烯的受体（FFA）用于OSCs。最重要的是，该分子是通过一个简单且成本低廉的两步缩合反应制备得到的。以AM-3为受体、PTB7-Th为供体的空气处理二元OSCs，其光电转换效率（PCE）达到12.46%，开路电压（VOC）为0.99 V。进一步地，当将AM-3作为第三组分加入PTB7-Th:NFA-5混合物中时，PCE提升至14.96%，相比纯PTB7-Th:NFA-5体系提高了40%。考虑到其合成过程的简便性和低成本，AM-3的光电转换效率可与多

  来源：ACS Applied Materials & Interfaces

  时间：2025-10-29

• 在聚乳酸纳米纤维膜上通过掺杂磺化氧化石墨烯实现原位生长ZIF-67，以实现高效空气过滤

  复合空气污染包括颗粒物（PM）、甲醛和致病微生物，对人类健康构成了严重威胁，这促使人们高度关注高效多功能空气净化材料的研究。在本研究中，制备了磺化氧化石墨烯（SGO），通过静电纺丝和原位生长技术相结合的方法，将其用于制备涂有ZIF-67的SGO改性聚乳酸（PLA）纳米纤维膜（简称Z-PG），以实现高效空气净化。利用SGO作为桥梁，有效地促进了ZIF-67在PLA纳米纤维膜上的均匀且牢固的负载。这种方法同时提升了膜的机械性能和多功能性，解决了ZIF-67在柔性基底上分布不均和粘附力不足的关键问题。实验结果表明，加入SGO显著改善了纳米纤维膜的机械性能：其抗拉强度达到65.56 MPa，断裂伸长率

  来源：ACS Applied Polymer Materials

  时间：2025-10-29

• RAFT法合成的瓜氨酸衍生物聚甲基丙烯酸酯，具有可调的UCST（转变温度），可用于染料封装以及带有FITC荧光标签的LCST（液晶转变温度）共轭物

  由于具有天然的生物相容性和易于功能化，基于氨基酸的聚合物在刺激响应材料库中占有重要地位，这两点对于开发在药物输送和治疗领域具有巨大潜力的生物材料至关重要。由非典型氨基酸（ncAAs）衍生的聚合物进一步扩展了这类氨基酸聚合物的功能范围，因为ncAAs具有典型氨基酸（cAAs）所不具备的独特侧链化学或结构特性。因此，本研究旨在合成一种基于瓜氨酸的热响应聚合物，这是一种ncAA。为此，我们设计并合成了Boc-l-瓜氨酸-甲基丙烯酸乙酯（Boc-cit-EMA）单体，随后通过RAFT聚合技术将其转化为聚（Boc-cit-EMA）。对RAFT聚合动力学的详细研究表明，该反应在单体转化率非常高的情况下仍遵

  来源：ACS Applied Polymer Materials

  时间：2025-10-29

• 通过磷基团和氢键作用实现的高强度、可回收且阻燃的聚氨酯弹性体

  在易燃环境中使用的热塑性聚氨酯弹性体（TPUs）面临的一个持续挑战是兼顾高阻燃性和优异的机械性能。为了解决这个问题，研究人员设计并合成了一种富含磷的含苯二醇单体（P-D），该单体由9,10-二氢-9-氧-10-磷菲-10-氧化物（DOPO）和对苯二甲醛（TPA）制备而成。利用P-D的协同效应以及多个氢键的作用，成功制备出了一种高性能聚氨酯弹性体，命名为PD–PU-3。与基线聚氨酯（BPU）相比，含有P-D单体的PD–PU-3表现出显著提升的热稳定性。多个氢键的引入显著改善了其机械性能，其拉伸强度达到31.4 MPa，韧性达到282.08 MJ·m–3。在阻燃性方面，PD–PU-3表现出优异的内

  来源：ACS Applied Polymer Materials

  时间：2025-10-29

• 基于间隔物纤维空间分布与表面结构协同作用的柔性间隔材料压缩性能优化

  间隔织物常常面临着同时实现高能量吸收和压缩回弹性的挑战。现有的改进方法也难以保持表面的平整性和柔韧性。本研究采用了一种结合不同表面结构的分割方法来排列和分布间隔纤维。制备了具有不同空间分布和间隔纤维形态的间隔织物，并对其结构和性能进行了研究。此外，还用不同直径的纤维编织了三种类型的样品，以探讨直径和分布的影响。进一步分析了四种选定样品的柔韧性。结果表明，与传统具有整体间隔层的间隔织物相比，所开发样品的能量吸收能力提高了多达91%，压缩回弹性提高了多达21.6%，并且其性能仍然优于泡沫材料。更重要的是，通过优化结构，成功编织出了兼具高能量吸收和良好回弹性的柔性样品（如2号和4号样品）。即使在40

  来源：ACS Applied Polymer Materials

  时间：2025-10-29

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