1. AM：热拉伸多材料纤维电子学的最新进展和展望

纤维是从纺织品到复合材料，从波导到伤口敷料等广泛产品的基础。尽管它无处不在，但是与其他技术例如半导体芯片相比，其技术与发展仍旧十分缓慢。迄今为止，有多种制造多材料纤维的方法，包括浸涂，喷涂，沉积，或静电纺丝，和热拉伸。具体而言，热拉伸技术的独特优点是其能够涵盖多种材料，包括金属，绝缘体和半导体，以使纤维产生不同的功能。重要的是，热拉伸纤维中的材料和结构是能够以纳米级尺寸微调的，因此更有利于实现新颖和复杂的几何形状和几何尺寸。

近日，麻省理工学院Yoel Fink团队报道了关于热拉伸纤维的综述，文中详细介绍了热拉伸纤维在不同电子应用中的性能和局限性，并展望了它们在新领域中的潜力，以作为科学家，研究人员和行业内人士了解未来针对特定用途进行纤维研发的指南。

Gabriel Loke, Wei Yan, Tural Khudiyev, Grace Noel,Yoel Fink. Recent Progress and Perspectives of Thermally DrawnMultimaterial Fiber Electronics. Adv. Mater., 2019.

DOI：10.1002/adma.201904911

https://doi.org/10.1002/adma.201904911

2. AM综述：全固态锂电池的电化学和结构分析：进展和观点

近年来，先进的扫描透射电子显微镜（STEM）及其相关仪器为全固态（ASS）锂电池的表征做出了重要贡献，因为这些工具可提供有关电极的结构，形态，化学和电子状态的信息，电解质及其在纳米和原子尺度上的界面等。此外，原位技术的迅速发展使人们对循环过程中的界面动力学行为和异质特性有了更深入的了解。然而，由于轻质相（例如Li和O）在光束中的光束敏感特性，在不破坏光束的情况下以超高空间分辨率对界面结构和化学进行彻底而可靠的研究仍然是一个巨大的挑战。

针对这些问题，南京大学王鹏教授团队报道了一篇全固态锂电池的电化学和结构分析的综述，文中主要讨论了以下几点：（1）研究ASS锂电池系统中存在的基本问题，以及异地/原位TEM与光谱技术的结合如何对其进行表征分析，同时为改善电池性能提供了方向；（2）讨论当前TEM表征技术在探索这些问题方面的局限性；（3）就如何利用最新技术进一步开发TEM提出了观点，以便可以将其有效地用于研究ASS锂电池的材料和界面。

ChunchenZhang, Yuzhang Feng, Zhen Han, Si Gao, Meiyu Wang, PengWang. Electrochemical and Structural Analysis in All‐Solid‐State Lithium Batteries by AnalyticalElectron Microscopy: Progress and Perspectives. Adv. Mater., 2019.

DOI：10.1002/adma.201903747

https://doi.org/10.1002/adma.201903747

3. AM：CRISPR/Cas13a电化学微流控生物传感器用于无核酸扩增的miRNA诊断

非编码小RNA，如microRNA，已成为临床诊断中多种疾病的生物标志物。这些microRNA的失调可能与多种不同的疾病有关，如癌症，痴呆症、心血管疾病等。有效治疗这些疾病的关键在于早期进行准确的初步诊断，从而能够提高患者的生存机会。在这项工作中，德国弗莱堡大学Can Dincer研究团队首次报道了基于短回文重复序列(CRISPR)/Cas13a微流控的电化学生物传感器，用于microRNA的现场检测。通过这种独特的组合，无需任何核酸扩增即可实现对潜在肿瘤标志物microRNA--miR-19b和miR-20a的准确定量。

在读出时间为9分钟，总处理时间小于4小时的情况下，使用小于0.6µL的测量体积，即可达到10 pm的检测限。此外，还对患有脑癌的儿童血清样品中的miR-19b进行了检测以证实此生物传感平台的可行性。同时通过标准定量实时聚合酶链反应方法对获得的结果进行验证，表明此电化学CRISPR动力系统是一种低成本、易扩展、无目标扩增的核酸诊断工具。

RichardBruch, Julia Baaske, Claire Chatelle, et al. CRISPR/Cas13a‐Powered ElectrochemicalMicrofluidic Biosensor for Nucleic Acid Amplification‐FreemiRNA Diagnostics. Adv. Mater., 2019.

https://doi.org/10.1002/adma.201905311

4. AM综述: 元素2D材料的新兴应用

随着元素主族材料（即硅和锗）在现代电子领域占据主导地位，单层2D类似物已显示出对下一代电子材料的巨大希望以及潜在的改变光电子学，能源等领域的性能。这些由原子周期表中第III族至第VI族元素的单原子变体组成的原子级薄材料已经显示出独特的特性，例如铋中的近室温拓扑绝缘，磷和硅酮中的极高电子迁移率以及大量的Li-原子。硼苯的离子存储能力。在石墨烯时代对这些材料的分离始于2010年的硅烯，并迅速发展为在标准压力和温度下以固体形式存在的18种主要元素中的15种的实验鉴定或理论预测。

莱斯大学Pulickel M. Ajayan和美国空军研究实验室Nicholas R. Glavin团队首先关注缺陷/功能化的重要性，不同同素异形体的讨论以及二维主族元素材料的总体结构-属性关系。然后，按应用类型对电子、传感、自旋电子、等离子、光电探测器、超快激光器、电池、超级电容器和热电学中的新兴应用进行了全面回顾，包括对如何针对每种特定应用调整材料性能的详细说明。

EmergingApplications of Elemental 2D Materials

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201904302

5. AM: 纳米策略能够克服肿瘤治疗的生物障碍

工程纳米材料已被广泛用作肿瘤治疗的治疗剂。同时，复杂的肿瘤生态位以及在细胞水平上的多个障碍共同阻碍了纳米药物的作用。于此，南京大学蒋锡群教授与胡勇教授总结了有望克服纳米药物面临的众多生物障碍的前沿策略。

从肿瘤进入开始，强调了促进纳米药物组织渗透并解决缺氧问题的方法。然后，重点强调克服物理障碍（如膜相关外排泵）和生物学特性（如抗凋亡）的重要性。而且提出了每种方法的利弊。此外，还讨论了相关的技术问题，以及平衡治疗价值和复杂的纳米药物设计的额外费用的重要性。

Huo,D., Jiang, X., Hu, Y., Recent Advances in Nanostrategies Capable of OvercomingBiological Barriers for Tumor Management. Adv. Mater. 2019, 1904337.

https://doi.org/10.1002/adma.201904337

6. AM: 设计具有高离子传导性的最佳钙钛矿结构

加州伯克利分校Lane W. Martin团队发现钙钛矿氧化物La_0.9S_r0.1Ga_0.95Mg_0.05O_3-δ（LSGM）中的离子传导与晶体结构密切相关。提出并实现了同时具有大晶胞体积和八面体旋转以实现快速离子传导的结构设计，并在LSGM超晶格薄膜中实现了该设计，其中离子电导率仅在600°C时通过结构单独调整了≈2.5倍.

DesigningOptimal Perovskite Structure for High Ionic Conduction，

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201905178

7. AM: 缺陷工程助力高效全无机钙钛矿太阳能电池制备

莱斯大学Jun Lou团队通过对CsPbI₃进行缺陷工程制备了一种新的全无机钙钛矿材料CsPbI₃：Br：InI₃。这种新的钙钛矿保留了与CsPbI₃相同的带隙，但是内在的缺陷浓度得到了很大的抑制。而且，它可以在极高湿度的气氛中制备。通过完全消除传统钙钛矿太阳能电池（PSC）中不稳定且昂贵的组件，这些全无机PSC具有高光伏性能.

Defect‐Engineering‐Enabled High‐Efficiency All‐Inorganic Perovskite SolarCells，AM

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201903448

8. AM: 二维Ca₃Sn₂S₇硫属元素钙钛矿

北京大学Jun‐jie Shi团队开发出了一种新颖且稳定的二维Ruddlesden-Popper层状硫属钙钛矿型钙钛矿半导体Ca₃Sn₂S₇，具有石墨烯状线性电子分散性，小载流子有效质量（0.04 m₀），超高载流子迁移率（6.7×10⁴ cm² V^-1 s^-1），费米发现速度（3××10⁵ ms^-1）和光吸收系数（10⁵ cm^-1）。特别是，其直接的准粒子带隙为0.5 eV，实现了以新方式打开石墨烯带隙的梦想。

2DCa₃Sn₂S₇ Chalcogenide Perovskite: AGraphene‐LikeSemiconductor with Direct Bandgap 0.5 eV and Ultrahigh CarrierMobility 6.7×10⁴ cm² V^-1 s^-1，AM，2019

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201905643

9. AM综述: Jeff=1/2反铁磁体Sr₂IrO₄

在高度聚焦的量子材料中，属于Ruddlesden–Popper系列的钙钛矿Sr₂IrO₄脱颖而出，并在过去十年中得到了广泛研究。Sr₂IrO₄具有一种新颖的Jeff =1/2态，并会产生强自旋-轨道耦合。南京大学刘俊明和华中科技大学Chengliang Lu团队以Sr₂IrO₄为例，从两个方面来回顾了Jeff = 1/2状态的最新进展：材料基础和功能潜力。

在基础部分中，说明了Sr₂IrO₄中Jeff = 1/2磁矩的分层倾斜反铁磁阶的基本问题，然后重点介绍了通过不同路径进行反铁磁阶调制的过程。随后，针对功能性潜力，提出了独特的性质，例如原子级的巨磁阻，各向异性磁阻和非易失性存储器。最后，给出了前瞻性评论和展望。

TheJeff = 1/2 Antiferromagnet Sr₂IrO₄: A Golden Avenuetoward New Physics and Functions，AM

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201904508

10. AM综述：用于能量存储，转换和利用的复杂氢化物

功能材料是清洁能源技术发展的关键推动因素。近日，中科院大连化物所Ping Chen等对一类通式为M(XH_n)_m的含氢化合物（其中M通常为金属阳离子，X可以为Al，B，C，N，O，过渡金属(TM)或它们的混合物，它们与H建立离子共价键或共价键）进行了总结。

M(XH_n)_m在储氢材料中通常被称为复合氢化物。H和B/C/N/O/Al/TM之间的化学非常丰富，可形成具有不同组成和电子构型的复杂氢化物，从而具有可调节的物理和化学性质，可用于氢存储，热能存储，电化学装置中的离子传导，以及燃料加工中的催化材料。作者回顾了M(XH_n)_m最近的进展，并着重介绍了用于上述应用的复杂氢化物的设计和优化的战略方法。

TengHe, Hujun Cao and Ping Chen*. Complex Hydrides for Energy Storage, Conversion,and Utilization. Adv. Mater. 2019,

DOI: 10.1002/adma.201902757

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.201902757

11. AM：中空Cu₂MoS₄多功能级联生物反应器用于化学-饥饿-光学-免疫协同治疗

肿瘤微环境(TME)可以促进肿瘤的增殖和转移，因此依靠单一的药物治疗往往难以完全治愈肿瘤。广州医科大学侯智尧教授和中科院长春应化所林君研究员合作，以负载有葡萄糖氧化酶(GOx)的中空介孔Cu₂MoS₄ (CMS)为基础构建了一种多功能级联生物反应器，用于实现对肿瘤的化学动力 (CDT)-饥饿-光学-免疫协同治疗。含有多价元素(Cu¹⁺/²⁺，Mo⁴⁺/⁶⁺)的CMS具有类芬顿反应、类谷胱甘肽(GSH)过氧化物酶和类过氧化氢酶的活性。

因此，当CMS被内化到肿瘤后，它可以通过类芬顿反应生成·OH，并消耗TME中过表达的GSH，从而减轻肿瘤的抗氧化能力。此外，在乏氧的TME条件下，具有类过氧化氢酶活性的CMS可与内源性H₂O₂反应生成O₂，随后激活GOx对葡萄糖的催化氧化以进行饥饿治疗，同时还会再次生成H₂O₂。而再生的H₂O₂也可以被用于类芬顿反应，实现由GOx增强的CDT。同时, 在1064nm的激光照射下,CMS也可通过其良好的光热转化性能和产生超氧阴离子(·O2)来进一步杀死肿瘤细胞。最后，被聚乙二醇化的CMS@GOx还能与检查点阻断治疗相结合，这样既能有效地治愈原发肿瘤，也能抑制肿瘤的转移，并产生较强的免疫应答响应。

MengyuChang, Zhiyao Hou, Jun Lin. et al. A Multifunctional Cascade Bioreactor Basedon HollowStructured Cu₂MoS₄ for Synergetic CancerChemo-Dynamic Therapy/StarvationTherapy/Phototherapy/Immunotherapy withRemarkably Enhanced Efficacy. Advanced Materials. 2019

DOI:10.1002/adma.201905271

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201905271

12. AM: 手性超微粒可控的纳米药物

手性在自然界中无处不在，并且扎根于每个生物系统。尽管在生物系统中普遍存在手性，但控制生物材料手性以影响与细胞的相互作用却是最近才被探索研究。近日，Robert Langer和Ana Jaklenec教授课题组介绍了手性工程超微粒（SPs），它们根据细胞的惯性与细胞和蛋白质发生不同的相互作用。SPs与d手性配合，表明乳腺癌，宫颈癌和多发性骨髓瘤癌细胞的细胞膜渗透增强三倍以上。带有耗散和等温滴定量热法测量的石英晶体微量天平揭示了这些手性特异性相互作用的机理。

在热力学上，与l-SPs相比，d-SPs对由磷脂和胆固醇组成的脂质层表现出更稳定的粘附。在体内，d-SPs表现出优异的稳定性和更长的生物学半衰期，这可能是由于相反的手性，因此可以保护其免受内源性蛋白质（包括蛋白酶）的伤害。他们这项工作表明，将d-手性纳入纳米系统可增强癌细胞的摄取并延长体内循环中的稳定性，从而为生物材料中手性的重要性提供了支持。因此，手性纳米系统可能会为药物输送系统，肿瘤检测标记，生物传感器和其他基于生物材料的设备提供更高水平的控制。

JihyeonYeom, Pedro P. G. Guimaraes, Hyo Min Ahn, Bo‐Kyeong Jung  Quanyin Hu, Kevin McHugh,Michael J. Mitchell, Chae‐Ok Yun, Robert Langer*, AnaJaklenec*. Chiral Supraparticles for Controllable Nanomedicine. Adv. Mater.2019, 1903878.

DOI:10.1002/adma.201903878

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.201903878

13. AM: 内置主动微针贴片增强自主药物的递送

微针的使用促进了药物在皮肤上的无痛局部递送。但是，它们的功效受到分子缓慢扩散的限制，通常需要外部触发。在此，美国加州大学圣地亚哥分校Nicole F. Steinmetz,Nisarg J. Shah和Joseph Wang课题组介绍了一种自主且可降解的主动式微针输送平台，该平台采用微针贴片，且装载的镁微粒作为内置引擎，以实现更深，更快的皮内有效载荷输送。镁颗粒与组织液反应，导致爆炸性的H₂气泡快速生成，从而提供了必要的力来破坏真皮屏障并增强有效载荷的传递。

活性微针的体外释放动力学通过测量穿过体模组织和猪皮屏障的IgG抗体（作为模型药物）的量来评估。使用B16F10小鼠黑色素瘤模型进行的体内实验表明，抗CTLA-4（一种检查点抑制剂药物）的主动递送可大大增强免疫应答并显著延长生存期。此外，主动和被动微针的空间分辨区域分别允许组合快速爆发响应以及缓慢，持续释放。这种通用且有效的自主动态微针输送技术为广泛的治疗应用提供了可观的前景，从而大大提高了治疗效果、便利性和成本。

Lopez‐Ramirez, M. A., Soto,F., Wang, C., Rueda,R., Shukla, S., Silva‐Lopez, C., Kupor,D., McBride, D. A., Pokorski, J. K., Nourhani, A., Steinmetz, N. F., Shah, N. J., Wang, J., Built‐In ActiveMicroneedle Patch with Enhanced Autonomous Drug Delivery. Adv. Mater. 2019, 1905740. 

https://doi.org/10.1002/adma.201905740