• 基于壳聚糖的水凝胶薄膜与CEO（具体成分需结合上下文确定）的复合：制备、性能表征、抗氧化及抑菌活性、pH响应性释放机制以及对蓝莓的保鲜效果

  杨莉|史宇航|张怡梅|张凯月|崔卓宇东北林业大学土木工程与交通学院物流工程系，哈尔滨，150040，中国摘要活性包装在延长食品保质期方面受到了广泛关注。本文采用溶剂浇铸法制备了一种基于壳聚糖（CS）、聚乙烯醇（PVA）和聚乙烯吡咯烷酮（PVP）复合基质的pH响应性水凝胶薄膜（CEO-x），实现了丁香精油的稳定包封。扫描电子显微镜（SEM）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）和X射线衍射（XRD）分析表明，该薄膜具有稳定的网络结构，并且与1.0%重量的丁香精油（CEO）发生了相互作用。该薄膜具有良好的水蒸气透过性、膨胀度、机械性能和热稳定性。此外，加入丁香精油后，其抗氧化和抗菌性能也得到了提升。此外

  来源：Materials Today Chemistry

  时间：2025-12-07

• 通过几秒钟的电解氧化过程，在空间上高度限制条件下快速合成高氧化态的氧化石墨烯，并将其应用于超级电容器中

  本文聚焦于石墨烯氧化物（GO）的绿色高效合成技术革新及其在超级电容器领域的应用研究。作者团队通过电解氧化法成功开发出新型GO制备工艺，突破了传统方法存在的腐蚀性强、污染大、氧化程度可控性差等瓶颈，为可持续的石墨烯基材料生产提供了新思路。一、研究背景与问题提出传统GO制备依赖Hummers法，该工艺通过强氧化剂（高锰酸钾、过硫酸等）与浓硫酸的协同作用实现石墨氧化。但此方法存在显著缺陷：一是强腐蚀性试剂处理存在安全隐患，二是浓酸体系易产生有毒副产物，三是多步纯化流程效率低下。尽管电化学剥离石墨技术近年取得进展，但如何突破电解氧化过程中氧自由基生成效率低、氧化程度不足的技术瓶颈，仍是制约规模化生产的

  来源：Materials Today Chemistry

  时间：2025-12-07

• 通过阳极后处理退火提高GaN太赫兹肖特基势垒二极管性能的机制分析

  任岩|倪一强|宋旭波|顾国东|吕远杰|余永涛|李银乐|庞超|冯志宏|周胜泽|刘宏辉北京航空航天大学可靠性与系统工程学院，中国北京 100191摘要在本研究中，我们通过后阳极退火（PAA）工艺显著提高了GaN太赫兹（THz）肖特基势垒二极管（SBDs）的性能。GaN THz SBDs的击穿电压从15.14 V提高到了23.70 V，有效提升了器件的功率密度。Ni/Au界面的退火机制表明，PAA工艺显著减轻了肖特基势垒的不均匀性，并降低了界面态密度（N(SS）。高分辨率透射电子显微镜（HRTEM）和原子力显微镜（AFM）图像显示Ni/GaN界面发生了合金化现象。同时，三角形金属簇沿台阶流动方向的排

  来源：Materials Science in Semiconductor Processing

  时间：2025-12-07

• 基于葫芦[7]脲的宿主-客体识别机制，超分子脂质纳米颗粒能够重新编程肿瘤微环境，从而激活STING通路，实现癌症免疫疗法

  本研究针对当前STING通路免疫疗法在实体瘤治疗中存在的关键瓶颈问题展开系统性探索。临床实践表明，尽管STING激活能够诱导干扰素分泌和免疫应答，但在实体瘤治疗中仍面临多重挑战：首先，传统小分子STING激动剂存在代谢过快、半衰期短的问题，导致其无法有效穿透肿瘤微环境中的物理屏障；其次，肿瘤内丰富的内源性多胺类物质（如精胺和亚精胺）会通过诱导B-DNA构象改变抑制cGAS酶活性，形成免疫抑制的恶性循环；再者，实体瘤特有的低氧微环境和纤维化基质严重阻碍T细胞浸润与功能活化。针对这些机制性障碍，研究团队创新性地构建了基于超分子化学原理的MC7-LNP递送系统。该系统通过三重协同作用突破传统免疫疗法

  来源：Materials Today

  时间：2025-12-07

• 综述：近期在开发基于生物活性水凝胶的敷料方面取得了进展，这些敷料能够促进伤口愈合

  近年来，生物活性水凝胶在创伤修复领域的应用成为研究热点。这类材料通过精准设计能够模拟人体组织微环境，实现止血、抗菌、抗炎等多功能协同作用。本文系统梳理了水凝胶在伤口愈合中的创新应用，揭示了从基础研究到临床转化的关键路径。### 一、伤口愈合的阶段性需求现代医学将伤口修复划分为四个递进阶段：止血期（1-3天）、炎症期（3-20天）、增殖期（1-6周）和重塑期（6周-2年）。每个阶段对敷料的功能需求存在显著差异：- **止血期**：需要材料快速形成物理屏障并激活凝血因子。例如，壳聚糖水凝胶通过正负电荷相互作用实现即时止血，其机械强度可承受300%的拉伸形变。- **炎症期**：重点在于调控免疫反应

  来源：Materials Today Advances

  时间：2025-12-07

• 基于铋的有机-无机杂化钙钛矿 [C10H16N]2BiCl5 作为一种新型的可见光活性光催化剂，可用于降解罗丹明 B 染料和环丙沙星抗生素

  近年来，随着工业化和医药行业的快速发展，水污染问题尤其是有机污染物（如染料和抗生素）的去除成为全球性难题。传统光催化剂存在效率低、易失活或需要添加氧化剂等辅助条件的问题，而新型有机无机杂化钙钛矿材料因其独特的光物理性质和结构可调性，展现出替代潜力。本研究聚焦于一种新型无铅铋基杂化钙钛矿材料[CNH16N]2BiCl5，通过系统性研究揭示了其在多污染物协同降解中的高效性及作用机制。材料体系选择方面，研究团队创新性地将有机阳离子苯甲基三甲基铵盐（BZC）与无机阴离子铋氯酸盐结合，构建了三维晶格结构稳定的杂化钙钛矿体系。这种设计既继承了传统钙钛矿材料的高载流子迁移率特性，又通过有机部分的引入显著提升

  来源：Materials Science in Semiconductor Processing

  时间：2025-12-07

• 原位生长的基于细菌纤维素的集成双相仿生支架，用于同步修复关键尺寸的骨软骨缺损

  本文聚焦于利用仿生双相支架结合靶向分子调控技术修复关键尺寸骨软骨缺损的创新研究。研究团队通过整合原位细菌纤维素（BC）生长技术与负载槲皮素（ICA）的PLGA微球，构建出具有三维互锁结构和氢键网络的双相支架系统，在骨和软骨界面形成无缝连接，其机械强度和生物相容性均达到临床转化标准。在分子机制层面，转录组分析揭示了关键尺寸缺损修复过程中MMP2、MMP9和OPG基因表达模式的显著差异。MMP2和MMP9作为基质金属蛋白酶家族成员，负责调控软骨基质降解与重塑；OPG则是抑制骨吸收的关键因子。通过分子对接验证ICA与上述靶蛋白的强结合能力，证实其具有双向调节作用——既能抑制MMP9的基质降解活性，又

  来源：Materials Today Advances

  时间：2025-12-07

• 设计热传输路径：一种通过分子工程设计的Cu-MWCNT复合薄膜，具有优异的传热性能

  随着电子设备的小型化和高性能化，散热问题已成为制约技术发展的关键瓶颈。传统导热硅脂、金属垫片等热界面材料存在热导率低、界面接触热阻大、高温易老化等问题。针对此，韩国光州科学技术院的研究团队通过分子动力学模拟指导材料设计，结合脉冲激光烧结技术，成功制备出铜纳米颗粒（CuNP）与多壁碳纳米管（MWCNT）复合导热材料，其热导率高达34 W/m·K，并在实际电子设备中验证了显著的热管理效果。### 一、研究背景与挑战现代电子设备如CPU、LED阵列等功率密度持续提升，传统散热方案难以满足需求。例如，服务器CPU单核热流密度可达100 W/cm²，远超核反应堆水平。现有热界面材料普遍存在两大缺陷：1）

  来源：Materials Today Advances

  时间：2025-12-07

• 碱铝硅酸盐玻璃中次级松弛模式与断裂韧性之间的直接关联

  氧化物玻璃作为现代材料科学的重要分支，因其优异的光学性能和环保特性备受关注。然而，这类材料长期面临脆性断裂的固有缺陷，其根源在于原子尺度缺乏有效的塑性变形机制。传统强化手段如热处理或离子交换虽能提升部分性能，但无法从根本上解决材料本征脆性问题。近期一项由德国联邦材料与测试研究所（BAM）牵头的研究团队，通过系统研究碱金属铝硅酸盐玻璃的力学行为与结构弛豫特征，揭示了材料断裂韧性与其低温γ-松弛模量之间的深层关联，为玻璃脆性调控提供了新思路。研究首先构建了包含Li、Na、K三种碱金属及不同锂含量的玻璃体系。通过熔融工艺制备出成分可控的L-A-S系列玻璃，重点考察了Al-Si网络结构对力学性能的影响

  来源：Materials Today Advances

  时间：2025-12-07

• 通过借鉴自然和建筑领域的原理，自限压结构将超材料的抗压强度提高了两倍

  本文提出了一种基于仿生学的高性能金属超材料设计策略，通过创新性结构设计实现了压缩强度的显著突破。研究团队成功开发出具有自约束压力结构（SCPS）的Al-Ti双金属复合材料，在保持优异拉伸性能的同时，其压缩屈服强度达到1272 MPa，比强度达到379.7 kN·m/kg，创造了铝基复合材料的性能新纪录。该成果突破了传统材料强度提升的物理限制，为轻量化高强材料研发开辟了新路径。**材料创新与制备工艺** 研究团队借鉴自然界木纤维管壁和骨密质结构的设计理念，采用增材制造与微铸造相结合的复合工艺，构建出独特的双层管状拓扑结构。这种管中管设计不仅实现了三维空间的多尺度应力分布，更通过内部几何约束形成

  来源：Materials Today

  时间：2025-12-07

• 通过空位介导的异常固态相变，实现了前所未有的高辐射耐受性铝合金

  本文聚焦于晶体缺陷（空位）与合金元素协同作用对铝合金固态相变调控的机制研究，特别是揭示了高浓度空位诱导的异常相变对材料辐照抗性的突破性提升。研究团队通过实验与理论计算相结合的方式，系统探讨了Sc、Zr、Ti等过渡金属元素在Al-Cu合金中的协同效应，发现这种元素与空位的协同作用能够颠覆传统析出序列，形成独特的spinodal分解模式，为开发抗辐照金属合金提供了新思路。一、研究背景与科学问题晶体空位作为材料固态相变的核心参与者，其浓度与分布直接影响扩散过程与相变动力学。传统铝合金强化理论认为，淬火引入的过量空位（通常在10^-4~10^-3 at.%）能加速溶质原子扩散，促进GP区→θ''相→θ

  来源：Materials Today

  时间：2025-12-07

• 纠缠-交联协同作用提升光固化3D打印弹性体的抗撕裂性能

  该研究针对光固化弹性体材料在3D打印过程中普遍存在的力学性能缺陷展开系统性创新。传统光固化弹性体在获得高拉伸强度的同时面临严重撕裂问题，其根本原因在于交联密度与分子链缠结度的固有矛盾。研究团队通过引入尿素嘧啶（UPy）功能基团，构建了具有双重增强机制的弹性体体系，实现了抗撕裂强度与拉伸性能的协同突破。在材料设计层面，研究团队采用动态氢键网络与拓扑缠结协同策略。通过将含四重氢键的UPy基团接枝到聚氨酯丙烯酸酯主链上，在光固化过程中形成可逆的物理交联网络。这种设计既保持了分子链的动态可逆性，又通过氢键的协同作用增强了分子间作用力。实验证明，当UPy与端封剂的比例达到0.15 mol时，氢键密度与缠

  来源：Materials Today

  时间：2025-12-07

• 受生物启发的碳/碳复合材料具有长效抗烧蚀性能，可用于高达2400°C的热防护

  该研究聚焦于高超声速飞行器热防护材料的长期耐烧蚀性能提升，针对传统碳/碳（C/C）复合材料在极端工况下存在的表面温度累积与防护层失稳两大瓶颈问题，提出一种融合仿生学机制的创新设计策略。研究团队通过仿生学原理的跨学科整合，在材料制备工艺和微观结构设计层面实现双重突破，最终开发出具备720秒超长时防护能力的C/C复合材料体系。**研究背景与挑战分析** 随着高超声速飞行器速度提升和任务时间延长，其热端部件需承受超过2400℃的极端温度环境。传统C/C复合材料在连续烧蚀过程中存在两大核心问题：其一，表面蓄热效应导致温度梯度失控，材料热应力集中引发结构失效；其二，被动防护层与主动冷却系统的协同不足，

  来源：Materials Science and Engineering: R: Reports

  时间：2025-12-07

• IGZO突触晶体管对高能质子辐射的耐受性

  朴Woojin|权Ojun|李Kyungmin|Oh Seyoung|Yoo Tae Jin|李Yongsu|Kang Chang Goo|Cho Byungjin韩国忠清北道清州市Seowon-Gu区Chungdae-ro 1号，忠清北国立大学先进材料工程系，邮编28644摘要宇宙射线的照射会导致电子设备的部分退化。本研究测试了裸露的铟镓锌氧化物（IGZO）突触晶体管在33 MeV高能质子辐照下的耐受性。在测试的晶体管中，高能质子辐照前后观察到了明显的差异。驱动电流减少了10–30%，表明在高能放射性辐照下，漏极到源极电流-栅极到源极电压（IDS–VGS）传输特性发生了退化。尽管结构受损，晶

  来源：Materials Science in Semiconductor Processing

  时间：2025-12-07

• 一项关于蓝宝石金刚石线切割过程中切割力与弓形角度演变的研究

  蓝宝石精密加工中的动态力学特性与bow角建模研究（全文约2150字）一、蓝宝石加工技术现状与核心问题蓝宝石作为重要的半导体基板材料，其加工质量直接影响LED芯片、光学器件等高端产品的性能指标。当前主流的固定 abrasive diamond wire saw（DWS）切割技术虽然实现了从毫米级到数百微米级精度的突破，但在加工过程中仍存在两大关键问题亟待解决：其一，动态 sawing force（锯切力）与 bow angle（弓角）的时变规律缺乏系统研究，特别是圆柱形工件的加工特性；其二，现有工艺参数优化主要依赖经验公式，缺乏理论模型支撑。这两大问题的存在导致加工效率提升受限，产品良率波动较大

  来源：Materials Science in Semiconductor Processing

  时间：2025-12-07

• 利用(111)纳米孪晶Cu进行凸点金属化，制备全优先取向的金属间化合物互连结构

  S.N. 张 | J. 任 | Y. 吴 | M.L. 黄电子封装材料实验室，材料科学与工程学院，大连理工大学，大连，116024，中国摘要全纹理η-Cu6Sn5金属间化合物（IMC）互连件表现出(11 2‾ 0)优先取向，通过电流直接键合（CDB）方法快速制备，其中(111)取向的纳米孪晶Cu（nt-Cu）作为凸点下金属化层（UBM）。同步辐射原位成像揭示了η-Cu6Sn5 IMC晶粒的成核和生长动力学。在初始润湿阶段，(111) nt-Cu基底作为模板种子层，促进了具有(11 2‾ 0)取向的屋顶型η-Cu6Sn5晶粒的非均匀成核。随后施加电流应力（1.0 × 104 A/cm2，300

  来源：Materials Science in Semiconductor Processing

  时间：2025-12-07

• 纳米粒子介导的白藜芦醇和Mg2+在可注射水凝胶中的共递送，用于多靶点修复骨质疏松性骨缺损

  骨质疏松性骨缺陷的再生治疗面临多重挑战，包括氧化应激、慢性炎症和血管生成障碍。近年来，多功能生物材料的发展为解决这些问题提供了新思路。本文报道了一种基于多孔硅纳米颗粒（MSN）和复合水凝胶（OCS）的多功能递送系统OCS-MSN@Res/Mg²⁺，通过整合天然抗氧化剂（白藜芦醇）和骨代谢促进离子（镁离子），实现了骨修复微环境的协同调控。### 研究背景与科学问题骨质疏松性骨缺陷的修复效率受制于骨代谢微环境的失衡。病理状态下，活性氧（ROS）过量积累引发氧化损伤，同时慢性炎症反应通过NF-κB等信号通路抑制成骨细胞分化。此外，微血管密度下降形成的“缺血-修复恶性循环”进一步阻碍骨再生进程。现有治

  来源：Materials Chemistry and Physics: Sustainability and Energy

  时间：2025-12-07

• 综述：g-C₃N₄光催化剂在室内空气中去除挥发性有机化合物方面的进展与挑战

  室内挥发性有机化合物（VOCs）污染已成为全球公共卫生与环境治理的重要挑战。VOCs不仅直接导致头痛、呼吸系统损伤等健康问题，更通过光化学氧化形成二次有机气溶胶（SOA）和细颗粒物（PM₂.₅），加剧城市雾霾与气候变化。传统净化技术如活性炭吸附和过滤装置虽能去除部分颗粒物，却无法有效分解VOCs本身，导致污染物持续释放。相比之下，光催化氧化技术通过半导体材料在光照下产生自由基活性物种，可直接矿化VOCs为CO₂和H₂O，具有源头治理和可持续性优势。以石墨相氮化碳（g-C₃N₄）为代表的金属免费光催化剂，因其独特的物理化学性质成为研究热点。这种材料由三嗪环结构层堆叠而成，具有2.7 eV的带隙能

  来源：Materials Science and Engineering: B

  时间：2025-12-07

• 等离子体增强的Z型结构Ag₂MoO₄/Ag/In₂S₃光催化剂：性能、机理及应用研究

  该研究聚焦于开发一种新型复合光催化材料——石墨相氮化碳（g-C3N4）/氧化锌（ZnO）复合材料，并系统评估其在自然阳光下的染料降解效能。研究团队通过调整ZnO质量占比（33.33%、50%、66.66%），构建了三种不同组成的复合材料，并从材料特性、光催化机理及实际应用价值三个维度展开深入分析。500℃）仍保持稳定，相较于单一组分材料具有更优异的热耐受性。光学特性分析揭示了复合材料的带隙调控机制。通过 diffuse reflectance spectroscopy（DRS）测得三种样品的带隙能量分别为2.03 eV、2.44 eV和1.88 eV。带隙能量的梯度变化表明，随着ZnO含量增加

  来源：Materials Science and Engineering: B

  时间：2025-12-07

• 绿色合成的壳聚糖稳定的多相CuₓOₓ–ZnO复合材料中，抗菌活性和光催化活性的协同增强

  本研究由越南胡志明国家大学先进材料技术研究所团队完成，聚焦于开发一种兼具光催化降解污染物与广谱抗菌功能的复合纳米材料。研究团队通过系统优化金属氧化物比例与生物基稳定剂配伍，成功构建了壳聚糖包覆的CuO-ZnO异质结纳米复合材料（CS@CZ 1:2），其创新性体现在三个方面：首次将热带植物S. nervosum叶提取液用于调控多相金属氧化物结构；通过动态比例调控实现Cu2O-CuO-ZnO三相协同效应；开发出适用于复杂水质的多功能复合材料体系。在材料制备方面，研究采用"两步法"绿色合成策略。首先利用S. nervosum叶提取液中的酚类物质和多糖成分，在常温（60℃）下实现Cu²⁺和Zn²⁺的定

  来源：Materials Science and Engineering: B

  时间：2025-12-07

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