在过去的几十年里，研究人员对纳米材料和纳米结构进行了广泛的研究，对人类的可持续发展产生了重要的影响。例如，纳米结构的引入带来了电催化剂和光学传感应用的实质性突破。然而，纳米材料仍然存在需要解决的挑战，例如需要进一步提高其性能，可靠性和成本效益。
有鉴于此，韩国科学技术院KAIST的Eugene N. Cho和Yeon Sik Jung等人，介绍了长程有序三维纳米结构(LOTNs)及其设计原理，重点介绍了用于能量转换的电催化剂和用于光学传感的等离子体纳米结构。
本文要点
1）全面综述了3D纳米结构对LOTNs材料基本性能的多种影响，以及LOTNs在能量转换和基于SERS的传感技术中的潜在应用。作为用于水电解槽，燃料电池和CO2还原系统的新型电催化剂，经过适当设计的LOTN可以起到约束效应。纳米结构的3D有序性还可以改善通过催化剂层的质量传输，加速反应物向电化学活性表面的暴露，并促进产物的去除。
2）各种制造技术中，顺序溶剂喷射辅助纳米转移打印被认为是一种实用的制造平台，可用于制备由超高分辨率的构件组成的可调长程有序三维纳米结构(LOTNs)。此外，还讨论了理解和控制三维设计参数的重要性，以实现更有效的能量转换以及有效的表面增强拉曼光谱分析，为清洁能源和医疗保健问题提供了新的解决方案。
总之，实现人类社会的可持续性发展需要清洁和可再生能源的技术创新，能源的有效转换和存储，致命或大流行性疾病的早期诊断和治疗，更好的水净化和海水淡化方法以及更高效的农业，而纳米材料的创新对于这些领域的进展具有重要意义。
参考文献：
Ye Ji Kim et al. Fabrication and Applications of 3D Nanoarchitectures for Advanced Electrocatalysts and Sensors. Advanced Matetials, 2020.
DOI: 10.1002/adma.201907500
https://doi.org/10.1002/adma.201907500
