1. Science：氮原子插入调节吲哚骨架结构

与C-H化学键官能团化的后期官能团化转化方法学相比，对药物活性分子的核心骨架结构进行直接修饰的相关方法仍非常缺乏。有鉴于此，苏黎世联邦理工学院(ETH-Zurich) Bill Morandi等报道发展了通过氮原子插入方法修饰分子中的吲哚结构，这种方法能够通过高价态碘与氨基甲酸酯的铵盐（H₂NCO₂NH₄）反应原位生成亲电性硝烯，将吲哚结构转化为喹唑啉或喹噁啉生物电子等排体。

本文要点：

1）反应情况。以吲哚作为反应物，6倍量氨基甲酸酯铵盐（H₂NCO₂NH₄）、4倍量PIFA，在0 ℃的甲醇溶剂中反应10 min，随后在室温反应4小时。

2）这种反应方法学基于硅基官能团作为可靠的保护基团，能够促进随后生成产物。这种反应表现了非常好的官能团容忍性，能够对多种商业化的药物分子进行后期结构基团调节。

Julia C. Reisenbauer†, Ori Green†, Allegra Franchino, Patrick Finkelstein, Bill Morandi*, Late-stage diversification of indole skeletons through nitrogen atom insertion, Science 2022, 377 (6610), 1104-1109

DOI: 10.1126/science.add1383

https://www.science.org/doi/10.1126/science.add1383

2. Nat. Rev. Mater：基于聚合粒子的急性炎症性疾病治疗策略

密歇根大学Omolola Eniola-Adefeso对基于聚合粒子的急性炎症性疾病治疗策略进行了综述介绍。

本文要点：

1）急性炎症对于启动和协调身体对于损伤和感染的反应而言至关重要。然而，在急性炎症疾病中，炎症没有得到有效解决，而是会进一步传播，最终导致组织损伤，如败血症、急性呼吸窘迫综合征和深静脉血栓形成等。目前，临床治疗方案仅限于系统性的类固醇治疗以及抗生素等，这些策略的重点是根除炎症，而不是调节炎症。尽管基于干细胞疗法和选择性阻断炎症分子的策略具有广阔的发展前景，但其仍然缺乏治疗急性炎症所需的可扩展性和特异性。相比之下，聚合物粒子系统能够实现大规模制备，并同时保持良好的生物相容性和多功能性，因此能够为实现免疫调节提供一个理想的平台。

2）作者在文中概述了聚合物颗粒的设计研究，包括材料、大小、形状、可变形性和表面修饰策略等，并对于其在优化对急性炎症的靶向效率方面的应用进行了介绍。

Emma R. Brannon. et al. Polymeric particle-based therapies for acute inflammatory diseases. Nature Reviews Materials. 2022

https://www.nature.com/articles/s41578-022-00458-5

3. Nature Chemistry：Pd催化烯烃选择性氨基化

有机胺是非常重要的天然产物、药物试剂、农药，而且有机胺能够用于合成复杂有机分子和功能材料。但是，有机胺通常具有自由的N-H化学键，容易与过渡金属之间配位，因此导致催化剂的失活，导致难以将Lewis碱有机胺用于烯烃的氨基化反应。有鉴于此，华南理工大学江焕峰等实现了各种各样的Lewis碱有机胺对简单烯烃进行氧化性氨基化反应。

本文要点：

1）反应情况。以Pd(OAc)₂/DPPP/2,6-DMBQ构建催化剂体系，在70 ℃ 甲苯溶剂中反应。

2）这种反应使用Pd催化剂、2,6-二甲基-1,4-苯醌、有机磷配体构建催化剂体系，能够高效率的合成烷基/芳基烯丙基胺，通过该反应方法以很好的产率和优异的立体/区域选择性得到大量烯丙基有机胺。这种反应能够以分子内氨基化反应方式生成四氢吡咯/哌啶衍生物。反应机理研究结果显示，该反应通过烯丙基C(sp³)-H活化和官能团化的方式进行。

Jin, Y., Jing, Y., Li, C. et al. Palladium-catalysed selective oxidative amination of olefins with Lewis basic amines. Nat. Chem. (2022)

DOI: 10.1038/s41557-022-01023-x

https://www.nature.com/articles/s41557-022-01023-x

4. Nature Commun.：高温液态金属脱合金获得超细纳米孔金属间化合物催化剂用于电化学制氢

非贵金属过渡金属形成的金属间化合物是一种很有前途的高性价比的电化学制氢催化剂。然而，具有丰富的活性中心和足够的电催化活性的整体式纳米金属间化合物的开发仍然是一个挑战。近日，日本东北大学Hidemi Kato，Jiu hui Han，约翰霍普金斯大学陈明伟教授报道了一种在高温下进行的液态金属脱合金化(LMD)策略，以制备3D纳米孔Mo基金属间化合物作为高性能HER电催化剂。

本文要点：

1）高温LMD过程与单相前驱体脱合金化过程中三维双连续开放孔隙率的同步演化相结合，克服了能垒，直接形成了化学有序的金属间化合物相。除了通常认为LMD产生的多孔金属具有较大的特征尺寸从而具有较小的催化应用比表面积之外，这里的金属间化合物Co₇Mo₆和Fe₇Mo₆表现出精细的纳米孔结构，其韧带/孔的尺寸约为30 nm。

2）结合实验分析和分子动力学模拟，研究人员揭示了一种金属间效应，即纳米孔形成过程中的高温化学有序化抑制了非合金纳米结构的粗化。

3）超细3D纳米孔μ-Co₇Mo₆具有较大的可达比表面积和丰富的活性中心，在1M KOH碱性电解液中表现出较高的HER电催化活性。

Song, R., Han, J., Okugawa, M. et al. Ultrafine nanoporous intermetallic catalysts by high-temperature liquid metal dealloying for electrochemical hydrogen production. Nat Commun 13, 5157 (2022).

DOI：10.1038/s41467-022-32768-1

https://doi.org/10.1038/s41467-022-32768-1

5. JACS：N-杂环卡宾在氧化铜表面的共价吸附

通过设计的配体的吸附来调节氧化物表面的性质对于诸如催化的一些应用来说具有重要意义。N-杂环卡宾(NHCs)已经被成功地用作金属表面修饰的配体。另一方面，它们作为无处不在的氧化物表面改性剂的潜力仍有待开发。基于此，米兰比科卡大学Sergio Tosoni，弗里茨-哈伯研究所Markus Heyde，明斯特大学Frank Glorius将IPr-NHC成功地附着在生长在Cu(111)上的Cu_xO层上。

本文要点：

1）STM测量证实了配体与底物之间的强相互作用，揭示了由Cu_xO结构控制的分子排列。密度泛函理论（DFT）计算发现，IPR-NHC在Cu_xO/Cu(111)上最稳定的构型是IPr-NHC与Cu_xO层中的O原子共价键合，预示着O 1s能级向更高的结合能方向移动。此外，XPS数据也证实了这种能量转移。

2）研究表明，NHCs通过氧化表面的氧原子强烈地结合到Cu_xO晶格上，在高达420 K的温度下表现出热稳定性。因此，即使在不使用金属络合物的情况下，NHC配体也提供了一种在广泛的应用中调整氧化物表面性质的有前途的方法。

Juan J. Navarro, et al, Covalent Adsorption of N‑Heterocyclic Carbenes on a Copper Oxide Surface, J. Am. Chem. Soc., 2022

DOI: 10.1021/jacs.2c06335

https://doi.org/10.1021/jacs.2c06335

6. Chem：共价有机骨架的溶胶凝胶法制备层状多孔整体吸附剂

共价有机骨架(COF)已成为化学分离、化学反应工程和储能等领域的一种多功能材料平台。然而，COFs固有的较低的机械稳定性经常使现有的造粒方法无效，导致气孔坍塌、气孔堵塞或微晶致密化不足等问题。近日，剑桥大学David Fairen-Jimenez展示了一种简单而快速的工艺，无需使用粘结剂、模板或添加剂，也无需任何最终应用所需的进一步加工步骤，即可将COFs成型为宏观大颗粒。

本文要点：

1）对于典型的二维（2D）COF，TPB-DMTP-COF，研究人员展示了对颗粒内微晶聚集程度的控制，并系统地确定了给定活化溶剂的微晶间孔径的下限。研究人员将这一极限与毛细作用引起的微晶涡轮层状无序的开始联系在一起，并进一步证实，通过使用具有超低表面张力的活化液可以避免机械损伤。这样制备的CoF整体具有机械稳定性，并且表现出与已报道的最好的粉末类似物相同的低压吸附特性。

2）此外，它们还受益于一个颗粒间介孔系统，该系统将最终的吸附能力推高到单晶的预期水平之上。我们在一个晶格气体模型中捕捉到了这些结构特征，该模型准确地再现了硅胶中COF单块的实验得出的等温线。

3）完整的微晶、机械坚固、高体积密度和规则的分级中孔的组合是迄今为止所展示的COF单块中的独特之处。与未经处理的粉末对照相比，对于纯成分气体存储(CO₂和CH₄)和混合气体化学分离(CO₂/N₂和CO₂/CH₄)应用方面，实现更出色的气体吸附性能。

在这些发现的基础上，这项工作不仅为COF的工业应用提供了一条前进的道路，而且还提供了一个系统的框架，通过该框架可以在不改变COF化学基础的情况下调整COF的微结构和最终的吸附性能。

Carrington et al., Sol-gel processing of a covalent organic framework for the generation of hierarchically porous monolithic adsorbents, Chem (2022)

DOI：10.1016/j.chempr.2022.07.013

https://doi.org/10.1016/j.chempr.2022.07.013

7. Chem：二氢吩嗪连接的具有高电荷传输的二维梯形结晶稠环网络

自从石墨烯出现以来，具有半导体特征的晶体二维(2D)有机材料已经得到了极大发展，它们具有潜在的光电应用。尽管人们在该领域取得了突破性进展，但实现具有高电传输性能的横向延伸的有机材料仍然具有挑战性。近日，韩国蔚山科学技术院Jong-Beom Baek，浦项科技大学Kilwon Cho，阿卜杜拉国王科技大学Javeed Mahmood报道了一种二维梯形稠合芳香网络（FAN），其中主链由吩嗪(HP)键组成(称为HP-FAN)。

本文要点：

1）研究发现，FAN的p-分子轨道的2D扩展离域提供了半导体带隙，并促进了快速的链内电荷传输。所制备的HP-FAN具有半导体特性，计算带隙和实验带隙分别约为1.44 eV和1.54 eV，具有不同寻常的平坦带隙。

2）通过聚二甲基硅氧烷冲压隔离的HP-FAN薄片在p型场效应晶体管(FET)和霍尔效应器件中表现出显著的性能。由于其横向延伸的梯形p共轭结构，HP-FAN在薄膜光电器件中具有广泛的应用潜力。

Noh et al., Hydrophenazine-linked two-dimensional ladder-type crystalline fused aromatic network with high charge transport, Chem (2022)

DOI：10.1016/j.chempr.2022.08.001

https://doi.org/10.1016/j.chempr.2022.08.001

8. Angew：环境空气中水分加速前驱体结晶用于高性能钙钛矿太阳能电池的量产

相纯结晶钙钛矿被认为是制造具有最小化缺陷和提高稳定性的钙钛矿薄膜的优良前体。然而，目前可用的合成结晶钙钛矿的方案必须在惰性气氛中进行或在有机溶剂作为反应介质的情况下进行，这不利于大规模生产。北京科技大学Yang Bai和苏州大学李亮，Kaimo Deng等人报道了在环境空气中的水分辅助下快速合成 α 相结晶钙钛矿粉末。

本文要点：

1）联合实验和理论研究表明，水分可以促进 PbI₂和有机盐之间的反应并促进完全的相变。以相纯结晶钙钛矿粉末为前驱体，可以实现功率转换效率为24.07%的钙钛矿太阳能电池。

2）值得注意的是，α相钙钛矿使前体溶液和最终器件具有增强的长期老化稳定性。这种与环境空气兼容的方法为以大规模和可重复的方式生产用于光伏应用的高质量前体提供了有效途径。

Fan, W., Deng, K., Shen, Y., Bai, Y. and Li, L. (2022), Moisture Accelerated Precursor Crystallization in Ambient Air for High-performance Perovskite Solar Cells toward Mass Production. Angew. Chem. Int. Ed.. 

DOI：10.1002/anie.202211259

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202211259

9. Angew: MXene调节钙钛矿垂直生长用于高性能太阳能电池

钙钛矿（PVK）薄膜界面缺陷是导致PVK太阳能电池（PSC）不稳定和光电转换效率（PCE）低的主要因素。中科院化学所李明珠等人采用SnO₂-MXene 复合电子传输层 (ETL) 用于PSC，以改善界面接触并钝化 ，SnO₂/钙钛矿界面处的缺陷。

本文要点：

1）引入的MXene 调节SnO₂分散并诱导 PVK 垂直生长。MXene和钙钛矿的晶格匹配抑制了界面应力的集中，从而获得了低缺陷的钙钛矿薄膜。

2）与SnO₂基器件相比，SnO₂-MXene基器件的PCE提高了15%，短路电流高达25.07 mA cm^-2，效率可达23%。

3）此外，即使在环境空气中相对湿度为30-40%的条件下存储 500 小时后，未封装的设备仍保持其初始效率的约 90%。复合ETL策略为设计金属卤化物钙钛矿和ETL之间的界面钝化提供了途径。

Wu, C., Fang, W., Cheng, Q., Wan, J., Wen, R., Wang, Y., Song, Y. and Li, M. (2022), MXene-Regulated Perovskite Vertical Growth for High-Performance Solar Cells. Angew. Chem. Int. Ed..

https://doi.org/10.1002/anie.202210970

10. Angew: 具有可调二次谐波的混合溴化锗钙钛矿

由于几何形状和孤对诱导的非中心对称结构，锗基杂化钙钛矿材料在二次谐波产生（SHG）方面表现出巨大的潜力。南方科技大学毛陵龄和新加坡国立大学Gieremanuele Canepa等人报道了一个新的混合三维 (3D) Ge 基溴化物钙钛矿家族。

本文要点：

1）AGeBr₃ 、A = CH₃NH₃ (MA)、CH(NH₂ ) ₂ (FA)、Cs 和 FAGe_0.5Sn_0.5Br₃ ，在极性空间群中结晶。这些化合物表现出可调的SHG响应，其中MAGeBr₃显示出最强的SHG强度（5 × 磷酸二氢钾，KDP）。

2） 结构和理论分析表明，高SHG效率归因于Ge²⁺的位移和极性MA⁺阳离子沿 [111] 方向的优选排列。

3）这项工作为设计和微调混合金属卤化物材料中的SHG特性提供了新的结构见解。

Liu, Y., Gong, Y., Geng, S., Feng, M., Manidaki, D., Deng, Z., Stoumpos, C..C., Canepa, P., Xiao, Z., Zhang, W. and Mao, L. (2022), Hybrid Germanium Bromide Perovskites with Tunable Second Harmonic Generation. Angew. Chem. Int. Ed..

DOI：10.1002/anie.202208875

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202208875

11. Angew：生物正交镧系分子探针用于近红外荧光和质谱成像

北京大学张俊龙教授、陈兴教授和中科院化学所赵耀助理研究员开发了一种可点击、具有高效近红外(NIR)荧光的镧系(Ln)配合物，并将其用于对生物分子进行生物正交标记。

本文要点：

1）这些叠氮化或炔化的Ln配合物具有亲水性和荧光性能，其在与生物分子结合时能够表现出强烈的近红外荧光增强。研究发现，用叠氮或炔对生物分子进行代谢标记，然后用Ln配合物进行点击标记的策略能够对细胞中的DNA、RNA、蛋白质和聚糖进行近红外荧光(NIRF)成像，并可通过结合点击标记Ln配合物和免疫染色进行多色成像。

2）此外，Ln配合物也能够与点击-扩展显微镜(click-ExM)相兼容，使其可以被用于对细胞糖蛋白进行超分辨率NIRF成像。实验结果表明，该Ln配合物也可用于飞行时间二次离子质谱(ToF-SIMS)成像，从而首次实现了NIRF-SIMS成像技术的结合以用于双模态成像。

Guo-Qing Jin. et al. Bioorthogonal Lanthanide Molecular Probes for Near-Infrared Fluorescence and Mass Spectrometry Imaging. Angewandte Chemie International Edition. 2022

DOI: 10.1002/anie.202208707

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202208707