化学,材料行业资讯 - X-MOL

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受压后会产生裂纹的……“液体”？

先看一个动图，高速摄像机拍摄的材料受应力后的反应。图片来源：Commun. Phys. 不知道大家怎么想，笔者看完之后脑袋里蹦出的是——这是不是玻璃的破裂过程？裂纹产生并扩展开……不对啊！仔细看看，前面新产生的裂纹还在延伸的时候，后面的旧裂纹怎么有些居然慢慢消失了？现在先揭晓答案，其实这种材料是玉米淀粉悬浮液，所受到的应力来自通入的高压空气。玉米淀粉悬浮液？不就是水兑点玉米淀粉，按说也是液体啊（准确点说应该是“流体”）？怎么会像固体一样受压后裂开呢？虽说就是水兑点玉米淀粉，但这种颗粒悬浮液的物理性质却与水里兑点盐形成的水溶液大不相同。比如，当装满水溶液的气球被高速飞行的高尔夫球击中时，效果是这样的：

来源： X-MOL 2020-09-27

低分辨率三维电子衍射解析COF晶体结构

共价有机框架（Covalent Organic Frameworks, COFs）是有机构筑单元通过共价键链接形成的二维或三维多孔晶体，具有孔道规整、稳定性高及功能可调等特点，可以实现分子尺度精准调控以及对客体分子的动态响应，在气体吸附与分离、能源转化与存储、盐水资源化和药物投递等方面有广阔的应用前景。近日，上海科技大学马延航教授、章跃标教授和Kenneth D. M. Harris特聘教授合作的研究团队提出了解析COFs晶体结构的新方法，首次使用分辨率仅为3.78 Å的三维电子衍射数据成功实现了COF-300的精确结构解析。图1. 结合三维电子衍射和遗传算法的COF结构解析新策略。近年来

来源： X-MOL 2020-09-27

一招搞定多种单原子的制备，特异性位点欠电位沉积金属单原子催化剂

单原子金属催化剂具有独特的配位环境和100%的原子利用率，已经成为催化研究的前沿领域。热力学上，单原子具有高表面能，容易导致原子团聚和催化剂不稳定。常规的单原子合成方法具有能量消耗高、条件苛刻、程序繁琐、不可控和负载量低等问题，严重阻碍了单原子催化剂的发展。因此，在常温常压下，如何简单高效地制备高负载量单原子金属催化剂是当前的一个重要挑战。南京大学化学化工学院夏兴华（点击查看介绍）团队提出在二维材料过渡金属硫化物的特异性位点上欠电位沉积金属单原子的新方法。不同于常规电化学沉积单原子法，特异性位点欠电位沉积法具有“自限制生长”效应，不受长时间沉积和高浓度金属前驱体的局限。该方法简单易行，可快速

来源： X-MOL 2020-09-27

RNA纳米颗粒的橡胶和变形虫特性，增强肿瘤靶向性和肾脏排泄能力以增强疗效和降低毒性

由俄亥俄州立大学综合癌症中心的郭培宣（Peixuan Guo）教授（点击查看介绍）领导的团队进行的一项新研究表明，RNA纳米颗粒所具有的弹性和橡胶性质，可以解释这些RNA纳米颗粒为何具有高效的肿瘤靶向性以及为何在动物研究中几乎检测不到毒性。这项发表在ACS Nano 期刊上的研究表明，RNA纳米颗粒具有的弹性变形虫特性能够使其拉伸、收缩并恢复其正常形状。据研究人员介绍，这些特性可以使RNA纳米颗粒渗透通过薄弱的肿瘤血管壁并进入肿瘤组织，从而帮助提高它们的肿瘤靶向性并快速从肾脏排泄到尿中。橡胶作为一种在工业和日常生活中广泛使用的材料，在制造、机理和弹性性质方面都得到了广泛的研究。由于其经济价

来源： X-MOL 2020-09-27

具有超长电荷传输寿命的无金属卤化物钙钛矿单晶用于X射线探测

注：文末有本文科研思路分析 X射线是一种波长极短、能量很大的电磁波。它可以穿透一定厚度的物质，使荧光物质发光、照相乳胶感光、气体电离。由于X射线的这些性质，使其广泛应用于医学、测试表征、安检、工业探伤等方面，与人们的生活息息相关。然而X射线穿过人体时会引起人体生物大分子以及水分子的电离和激发反应。过量的X射线照射人体会影响生理机能，造成染色体异常，对人体生殖、神经和免疫系统造成直接伤害，是心血管疾病、糖尿病、癌变的主要诱导原因；同时X射线长期照射人体还有概率造成不孕不育、孕妇流产、胎儿畸形等可能；还可直接引起成年人的身体组织与骨骼发育，引起视力、记忆力下降和肝脏造血功能下降，严重者可导致视网膜

来源： X-MOL 2020-09-27

南佛罗里达大学蔡健峰课题组关于磺基-γ-AA拟肽近几年的研究进展

拟肽折叠体 (Peptidomimetic foldamer) 具有稳定的和可预测的结构、显著提高的抗蛋白降解能力、结构修饰多样化以及具有模仿生物分子的多功能性等优点，因此在生物医学应用中的有大的前景。然而，由于天然大分子展现出无穷无尽的折叠结构和功能，使得探索折叠体的应用仍然至关重要。因此，当务之急是继续发现具有新框架和分子支架的非天然折叠结构。为此，南佛罗里达大学蔡健峰课题组独立开发了一种新型的类肽模拟物，称为“γ-AA肽”，它们是基于手性肽核酸（PNA）骨架开发的γ-取代-N-酰化-N-氨基乙基氨基酸的低聚物。迄今为止，γ-AA肽已显示出对蛋白水解降解的完全抵抗力，并具有引入化学上多样化

来源： X-MOL 2020-09-27

南开大学化学学院朱守非教授课题组招聘启事

南开大学化学学院朱守非教授课题组诚招博士后及研究助理若干名，具体岗位职责及应聘要求如下：一、博士后（1-2名）招聘条件有机合成、金属有机或有机高分子合成专业博士，诚实可靠、学风严谨、创新能力强、成果突出、善于团队合作。（一）博士后A档（第一、第二聘期均为2年，最多两个聘期） 1. 具有良好的职业道德和敬业精神，遵纪守法、学风端正，具备成为大学教师所必需的政治素质和道德素养。 2. 为国内、外知名高校优秀博士毕业生或博士后人员（博士毕业3年以内），年龄在申报当年原则上不超过32周岁。 3. 具备较强的学术潜力及自主创新能力，具有良好的研究基础和立足学科前沿的研究方向与规划，能开展前瞻性、创新性的科学研究。

来源： X-MOL 2020-09-27

Angew：水嫩肌肤“吹弹而不破”的化学基础

从西施的“倚风凝睇雪肌肤”，到杨贵妃的“雪肤花貌参差是”，似乎都在暗示在古人眼中皮肤水嫩细腻才是美女的标配。如今，爱美女性（当然也有男性）在皮肤保养护理上的投入更是不惜血本。其实，对于人类来说，看似吹弹可破的水嫩皮肤还是人体最大的保护性器官，既能防止身体过度失水，又能阻挡有害物或病原体入侵。图片来源于网络今天这篇文章，关注的是皮肤起保护功能最重要的部分——表皮最外层的角质层（SC）。角质层由15-20层扁平的角质细胞组成，这些细胞没有细胞核，并嵌在由神经酰胺（Cer）、胆固醇（Chol）和脂肪酸组成的脂质基质中。几十年来，人们一直认为角质层的脂质以高度有序的刚性脂质连续组装体的形式存在，高

来源： X-MOL 2020-09-26

铁催化区域选择性可调的炔烃硅氢化反应

铁在地壳中含量丰富、廉价易得、生物相容性好，因此发展铁催化的反应受到越来越多的关注，并取得了一些重要进展。但是，由于现阶段发展的适用于铁的配体类型有限，已报导的铁催化剂在活性、选择性、底物类型、官能耐受性、催化剂稳定性等方面还存在诸多问题，大多无法与稀有金属催化剂相媲美，鲜有实际应用。而且由于铁中间体的稳定性差、氧化态丰富、自旋态复杂多变，人们对于铁催化剂结构表征方法有限，对铁催化反应机理研究进展缓慢，特别是对于开壳层铁催化剂自旋态对反应活性和选择性影响的规律认知极为有限，这严重制约了铁催化剂和铁催化反应的发展。发展适用于铁的新型配体骨架，发现新的铁催化反应，深入理解铁催化反应机理，特别是揭示

来源： X-MOL 2020-09-26

上海微系统研制出自主高性能硫基OTS选通管

近日，中国科学院上海微系统所宋志棠研究员、朱敏副研究员与清华大学、日本群马大学、中科院微电子所等单位合作，在国际上首次研制出高性能硫基OTS选通管，并揭示了其基于缺陷态的非线性开关机理。研究结果近日发表在Nature Communications 期刊上。集成电路芯片是信息系统的核心，是国家基础性、先导性和战略性产业，是国家信息安全保证。存储芯片是集成电路三大芯片之一，占集成电路市场的~30%。研发具有自主知识产权的高性能海量存储技术将推动我国信息产业快速发展，产生巨大的经济效益。作为最先进的下一代存储技术之一，国内相变存储器（PCRAM）已经量产，但是芯片的容量在Mb量级，交叉高密度存储阵

来源： X-MOL 2020-09-26

西安交通大学：调控金纳米点位置促进光催化制氢

环境污染和能源短缺是当今人类面临的重大挑战，光催化分解水制氢有望从根本上解决能源和环境问题，具有重要意义。然而高效的MOF基光催化剂的开发仍是一个严峻的挑战，其中宽范围的光吸收和快速的电子空穴分离是实现高效可见光催化的关键。近日，西安交通大学石建稳副教授课题组在国际顶级期刊Applied Catalysis B: Environmental（影响因子：16.683）上发表研究论文，报道了一种新型光催化材料Au@UiOS@ZIS，其中Au纳米点被锚定在巯基修饰的UiO66（缩写为UiOS）金属有机骨架的孔中，而硫铟锌（ZnIn2S4，缩写为ZIS）纳米片被包裹在巯基UiO66的外面。研究发现，

来源： X-MOL 2020-09-26

基于智能地毯的地板监控系统

为了实现智能建筑和智能家居，我们可以将智能传感器阵列嵌入到地板中来提取大量的传感信息，同时可避免由于摄像监控而带来的隐私问题。近日，新加坡国立大学的李正国（Chengkuo Lee）教授团队通过整合丝网印刷技术、摩擦电传感技术以及基于深度学习的数据分析，成功实现了一个智能地板监控系统。过去开发的地板传感器通常会有一些实用性上的限制，比如说感测范围小、可扩展性低、实施成本高、能量功耗大以及大型阵列的系统复杂度高等。自2012年快速发展起来的摩擦纳米发电机技术由于其结构简单、制作成本低和材料可选性广等优点，在能量收集和自供电传感的领域中显示出了广泛的应用前景。摩擦纳米发电机能够有效地将外界的机械

来源： X-MOL 2020-09-26

基于一种蓝染料和铜电解质的高效染料敏化太阳能电池

近几年，染料敏化太阳能电池基于铜配合物氧化还原电对电解质取得突破性进展：在室内光照条件下取得30%以上的光电能量转换效率（PCE），并且在标准AM1.5G太阳光辐照下实现认证的12.3% 的PCE。这些突破主要得益于以下三点：1）以4,4',6,6'-四甲基-2,2'-联吡啶为配体的铜配合物氧化还原电对具有较正的氧化还原电位，使太阳电池容易实现1 V以上的开路光电压；2) 近红外吸收光谱染料和合适的窄吸收光谱染料共敏化，抑制界面电荷复合，提高开路光电压和PCE；3）发明了一种先进的器件结构：TiO2光阳极和聚(3,4-乙烯基二氧噻吩)对电极直接接触，降低电解质输运的能量损失，从而提高短路光电流

来源： X-MOL 2020-09-26

Nat Commun：氢氧化镍纳米带电子的非局域化可以实现高效的甲醇氧化

注：文末有研究团队简介及本文科研思路分析甲醇由于其高能量密度和易利用性成为了一种极具吸引力的燃料。因此，研究者一直致力于如何有效的提升二氧化碳还原制备甲醇技术的效率，并借此来推进二氧化碳减排效率的提升。直接甲醇燃料电池（DMFCs），即一种利用甲醇作为燃料的设备，由于其高便携性和高能量密度的前景而引起了广泛的研究兴趣。尽管过去几十年来，在开发甲醇氧化（MOR）电催化剂中付出了巨大的努力，铂族基催化剂（Pt，Ru）仍然是目前唯一能够可以在甲醇燃料电池中可以稳定运行的MOR电催化剂。但铂族金属价格昂贵，这直接制约着直接甲醇燃料的发展。因此开发可用并能够稳定运行的非铂族基MOR电催化剂是实现高性价

来源： X-MOL 2020-09-26

北理工李霄羽课题组招收博士硕士研究生、博士后

导师介绍李霄羽，北京理工大学材料学院教授，博士生导师。入选国家海外高层次人才引进计划及中国科协”青年托举“计划。李霄羽教授本科毕业于南开大学，博士毕业于加拿大女王大学化学系（导师：Guojun Liu教授）。先后于英国布里斯托大学化学系（导师：Ian Manners教授）和日本理化研究所(导师：Takuzo Aida教授) 从事博士后研究工作。研究领域涉及嵌段共聚物自组装，超分子组装，高分子功能材料及光电器件等。2017年开展独立研究后，研究成果发表在Nat. Commun., JACS, Angew 等国际权威期刊上。指导学生获得北京市优秀毕业生等奖项。课题组网页： https://www

来源： X-MOL 2020-09-26

10月15日，全球知名校企线上招聘会，免费报名参加

自然职场线上招聘会，全球知名校企联合招聘， 10月15日

来源： X-MOL 2020-09-25

南开大学化学学院仇友爱课题组招生招聘启事

仇友爱博士，特聘研究员、博士生导师，已全职加入南开大学化学学院元素有机化学国家重点实验室，组建独立课题组。课题组组建伊始，诚聘有志之士加入团队。热诚欢迎博士研究生、硕士研究生、本科生、博士后研究人员、科研助理等各类人才咨询并加盟。课题组拟开展的研究方向，包括但不局限于： 1、绿色有机化学：有机电化学及光化学。 2、过渡金属催化及稀土化学。 3、大宗化学化工原料的电化学合成及转化；有机材料合成。实验室诚邀 1、博士研究生、硕士研究生：欢迎化学、化工、材料等相关专业的应往届本科生、硕士生申请加入本课题组攻读硕士、博士学位。 2、博士后研究人员：已获得博士学位或者即将获得博士学位，专业为有机化学

来源： X-MOL 2020-09-25

Springer材料期刊九月编辑荐读

本期编辑荐读文章内容从模拟天然叶片太阳光谱反射特性的仿生材料，到用于水油分离的柔性超疏水气凝胶、有机光伏进展、锌电池的前景展望、超薄钯纳米酶的过氧化物酶活性等。欢迎浏览以下各篇文章摘要，点击此处阅读原文。编辑说 Journal of Materials Science作为Springer材料学科的经典期刊，发表基于材料结构、加工和性能之间关系的重要原始研究成果和技术，已经成为了科学家们研究工程材料结构和性能的主要交流渠道。其姐妹刊Journal of Materials Science: Materials in Medicine重点发表生物材料科学在医疗、医疗设备等方面应用的研究成果。NPG

来源： X-MOL 2020-09-25

计算分析教科书式经典反应——SNAr反应

对于经历过《基础有机化学》各式经典化学反应暴击考验的广大化学科研党来说，芳香亲核取代反应（Nucleophilic Aromatic Substitution reaction, SNAr）一定都不陌生。按照教科书上的描述，这是一类发生在芳香环上，由一个亲核体取代一个离去基团的亲核取代反应，可分为多种类型，其中最基础的要数双分子SNAr反应（图1）。在过去的几十年里，此类反应在教科书中的“出场率”极高，堪称经典中的经典。图1. 双分子SNAr反应示意图。图片来源于网络先前的研究认为SNAr反应是通过分步（stepwise）能量态进行的。事实上，在过去的几十年里，越来越多的研究表明某些SNA

来源： X-MOL 2020-09-25

ACS Energy Lett.┃多彩半透明有机太阳电池

英文原题：Semitransparent Organic Solar Cells with Vivid Colors 通讯作者：李昌治，浙江大学；叶轩立，华南理工大学作者：Xue Li, Ruoxi Xia, Kangrong Yan, Jie Ren, Hin-Lap Yip, Chang-Zhi Li, and Hongzheng Chen 有机太阳电池具有轻、薄、可溶液加工和吸光带隙连续可调的优点，区别于无机半导体光伏，在便携能源和建筑集成光伏等领域具有应用前景，这也是当前半导体材料和能源化学领域的研究前沿之一。发展建筑集成光伏需要制备兼顾能量转换效率、光学与装饰美学等功能性的新型太阳

来源： ACS Energy Letters 2020-09-25

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