1. Nature Commun.：独特的双配体孔作为LiNiO₂的催化活性位点  

设计用于析氧反应(OER)的高效催化剂对于能量转换装置具有重要意义。阴离子氧化还原允许形成O-O键并提供比传统金属位点更高的OER活性。在这里，中科院上海高研院Linjuan Zhang成功地在高氧压力下制备了具有主要3d⁸L构型（L是O 2p处的空穴）的LiNiO₂，并在OER下实现了双配体空穴3d⁸L²，因为一个电子去除发生在Ni^III氧化物的O 2p轨道上。

本文要点：

1）LiNiO₂在LiMO₂、RMO₃（M=过渡金属，R=稀土）和其他一元3d催化剂中表现出超高效的OER活性。

2）多个原位/原位光谱显示Ni^III→Ni^IV转变以及OER过程中的Li去除。理论研究表明，Ni^IV(3d⁸L²)导致晶格氧和*O中间体之间的直接O-O耦合，加速了OER活性。

这些发现突出了一种设计晶格氧氧化还原的新方法，该方法在OER过程中产生了足够多的配体孔。

Huang, H., Chang, YC., Huang, YC. et al. Unusual double ligand holes as catalytic active sites in LiNiO₂. Nat Commun 14, 2112 (2023).

DOI：10.1038/s41467-023-37775-4

https://doi.org/10.1038/s41467-023-37775-4

2. Nature Commun.：具有范德华屏障通道的界面工程超弹性金属有机骨架气凝胶用于神经毒剂分解  

化学战剂(CWA)严重威胁着人类和平和全球安全。大多数为防止接触化学战剂而部署的个人防护装备(PPE)通常都没有自解毒功能。在这里，东华大学Yang Si，俞建勇报道了金属有机框架(MOF)的空间重排为基于陶瓷网络辅助界面工程协议的超弹性层状结构气凝胶。

本文要点：

1）由于保留了MOF结构、范德瓦尔斯屏障通道，优化后的气凝胶对液体或气溶胶形式的CWAs表现出有效的吸附和分解性能（半衰期为5.29分钟，动态突破范围为400 L g^-1），最小化扩散阻力（减少约41%），以及超过一千次压缩的稳定性。

2）这种有吸引力的材料的成功构建为开发可现场部署、实时解毒和结构适应性强的PPE提供了迷人的视角，这些PPE可以用作抵御CWA威胁的户外应急救生设备。此外，这项工作还提供了一个指导工具箱，用于将其他关键吸附剂整合到具有增强气体传输性能的可及3D矩阵中。

Yan, Z., Liu, X., Ding, B. et al. Interfacial engineered superelastic metal-organic framework aerogels with van-der-Waals barrier channels for nerve agents decomposition. Nat Commun 14, 2116 (2023).

DOI：10.1038/s41467-023-37693-5

https://doi.org/10.1038/s41467-023-37693-5

3. Angew：Cu催化苄基C(sp³)-H氨基化  

手性苄基氨是重要的药物活性分子，通过氢原子转移反应进行分子内立体选择性自由基C(sp³)-H官能团化，能够直接有效的合成有机胺，但是目前还没有分子间立体选择性C(sp³)-H氨基化反应的方法。有鉴于此，南开大学周其林等报道使用过氧化物作为氧化剂，Cu作为催化剂，实现了分子间苄基C(sp³)-H氨基化。

本文要点：

1）该反应具有反应条件温和的优势，能够将大量的芳基烷烃和酰胺转化为手性有机胺，并且具有高立体选择性，很好的官能团容忍性和底物种类。而且该反应能够用于合成生物活性分子或者手性药物。

2）合成方法。苄基芳烃和有机胺作为反应物，CuCl/手性恶唑啉配体/NaBAr_F作为催化剂，DTBP作为氧化剂，于60 ℃ PhCl溶剂反应。

Ling Dai, et al, Intermolecular Enantioselective Benzylic C(sp³)–H Amination by Cationic Copper Catalysis, Angew. Chem. Int. Ed. 2023

DOI: 10.1002/anie.202304427

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202304427

4. Angew：环丁酮γ-C-H键官能团化  

1,3-双官能团修饰的环丁烷是药物化学领域的重要结构，这种结构为小分子药物产生药用价值，但是立体选择性合成这些化合物分子通常需要复杂合成路线，因此发展新合成路线受到人们的关注并且非常重要。有鉴于此，斯克利普斯研究所余金权（Jin-Quan Yu）等报道从环丁基芳酮出发通过γ-C-H/C-C官能团化反应，立体选择方式合成环丁酮。

本文要点：

1）反应情况。以环丁酮通过365 nm紫外光作为光源，苯溶剂，N₂保护光催化，合成双环[1.1.1]戊-2-醇。随后生成的双环[1.1.1]戊-2-醇和对碘苯甲酸甲酯作为反应物，Pd(OAc)₂/磺酸吡啶作为催化剂，2倍量Ag₂O，在100 ℃ DCE溶剂中反应。

2）该方法通过Norrish-Yang反应能够将环丁酮生成双环[1.1.1]戊-2-醇，随后通过Pd催化切断C-C键/官能团化，生成cis-γ-(杂)芳烃/烯烃/炔烃修饰的环丁基芳酮，而且苯甲酰基能够进一步转化为各种官能团，包括酰胺和酯基。

Zhoulong Fan, et al, Formal γ−C–H Functionalization of Cyclobutyl Ketones: Synthesis of cis-1,3-Difunctionalized Cyclobutanes, Angew. Chem. Int. Ed. 2023

DOI: 10.1002/anie.202303948

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202303948

5. Angew：利用金属有机层递送5-氨基乙酰丙酸和卟啉以用于靶向双细胞器的光动力治疗  

光动力疗法(PDT)的疗效与光敏剂的亚细胞定位情况密切相关。有鉴于此，芝加哥大学林文斌教授报道了一种靶向双重细胞器的纳米颗粒平台，以用于增强对癌症的PDT效率。

本文要点：

1）实验通过羧基配位将5-氨基乙酰丙酸(ALA)接枝到基于Hf₁₂的纳米级金属有机层(Hf-MOL)上。ALA/Hf-MOL可增强ALA的递送和线粒体中原卟啉IX (PpIX)的合成，并将由5,15-二-对苯甲酸卟啉(DBP)光敏剂组成的Hf-MOL限制在溶酶体中。

2）研究发现，630 nm的光照射可同时激发PpIX和DBP产生单线态氧，迅速损伤线粒体和溶酶体，以实现PDT疗效的协同增强。实验结果表明，靶向双重细胞器的ALA/Hf-MOL在临床前PDT研究中的效果优于Hf-MOL，其在体外细胞毒性实验中的半最大抑制浓度比Hf-MOL低2.7倍，在体内结肠癌模型中的治愈率比Hf-MOL高3倍。

Taokun Luo. et al. Metal-Organic Layer Delivers 5-Aminolevulinic Acid and Porphyrin for Dual-Organelle-Targeted Photodynamic Therapy. Angewandte Chemie International Edition. 2023

DOI: 10.1002/anie.202301910

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202301910

6. Angew：具有优异光催化性能的水处理二维三嗪聚合物  

目前，非常需要高效且可扩展地生产高质量和可加工的二维(2D)聚合物，但尚未见报道。在此，西湖大学Yuxi Xu展示了一种方便的非共价功能化策略，用于生产高度均匀、可水处理的半导体二维三嗪聚合物。

本文要点：

1）实验和理论分析表明，芳族两亲性1-芘丁酸酯可以通过芘部分与二维三嗪聚合物层的多孔基面之间的非共价π-π堆积相互作用，吸附并嵌入块状结晶共价三嗪骨架(CTF)的层间，这极大地促进了CTF在水中的大规模剥离。

2）所制备的高水分散性单层/少层二维三嗪聚合物纳米片可以很容易地加工成密度为5-15 mg cm^-3的超轻气凝胶，通过简单压缩可以进一步成型为机械强度高的薄膜。

3）这种非共价功能化不仅提高了二维三嗪聚合物的分散性和加工性，而且优化了其能带结构，并通过有趣的表面分子掺杂效应促进了光生载流子的分离，从而实现了1249 μmol h^-1的显着光催化析氢速率(24980 μmol g^-1 h^-1)和2D三嗪聚合物在420 nm处的表观量子效率高达27.2%，优于迄今为止报道的大多数无金属光催化剂。

Tian Sun, et al, Aqueous Processable Two-Dimensional Triazine Polymers with Superior Photocatalytic Properties, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202301865

DOI: 10.1002/anie.202301865

https://doi.org/10.1002/anie.202301865

7. Angew：有序介孔金属间化合物 Ga-Pt 纳米粒子：相控合成及其在氧还原电催化中的性能  

金属间化合物相控制是优化有序金属间化合物的物理化学性质和优化其在各种(电)催化反应中的性能的一种很有前途的策略。然而，由于难以在原子水平上合成具有精确可控相结构的有序金属间化合物，特别是具有有序介观结构/形态的金属间化合物，金属间化合物的相变催化性能仍鲜有报道。在这里，四川大学Ben Liu，吉林大学乔振安成功地报道了两个相纯的介孔金属间化合物镓-铂(meso-i-Ga-Pt)纳米粒子的精确合成，其中包括具有正交空间群的meso-i-Ga₃Pt₅和具有非对称手性立方空间群的meso-i-Ga₁Pt₁。

本文要点：

1）通过仔细调整不同阴离子诱导的Ga盐，优化了合成过程中的自由能，实现了对有序介孔i-Ga-Pt纳米粒子的金属间相控制。

2）研究人员系统评价了有序介孔材料对氧还原反应(ORR)电催化的金属间相变催化性能，与在碱性介质中的催化性能完全相反。有趣的是，具有手性原子排列的有序meso-i-Ga₁Pt₁催化剂表现出出人意料的高ORR活性和稳定性，与meso-i-Ga₃Pt₅和商用铂/C相比，其质量活性分别提高了5.9和3.2倍。

Hao Lv, et al, Ordered Mesoporous Intermetallic Ga-Pt Nanoparticles: PhaseControlled Synthesis and Performance in Oxygen Reduction Electrocatalysis, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202304420

DOI: 10.1002/anie.202304420

https://doi.org/10.1002/anie.202304420

8. Angew：在异质纳米线阵列中构建内置电场以实现高效的整体水电解  

高效的双功能析氢析氧电催化剂是电解水的关键。在这里，悉尼大学Shenlong Zhao，Cheng Yan，广西民族大学Yan Mi报道了一种内建电场的方法来制备异质磷化镍-钴纳米线阵列(Ni₂P-CoCH/CFP)，该阵列生长在具有大功函数差(ΔΦ)的碳纤维纸上，作为双功能电催化剂用于水的整体分解。

本文要点：

1）结果表明，Ni₂P-CoCH/CFP催化剂对析氢反应和析氧反应均表现出显著的催化活性，分别达到10 mA cm^-2。此外，由AAA电池驱动的组装的实验室规模的电解槽在50 h的电催化下具有良好的稳定性，法拉第效率为100%。

2）计算与实验相结合，揭示了界面诱导电场效应促进了电荷的不对称分布，从而调节了反应过程中中间体的吸附/脱附。

本工作为合理设计高性能多相电催化剂提供了一条途径。

Shucong Zhang et al, Constructing Built-in Electric Field in Heterogeneous Nanowire Arrays for Efficient Overall Water Electrolysis, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202302795

DOI: 10.1002/anie.202302795

https://doi.org/10.1002/anie.202302795

9. Angew：层状VOPO₄·2H₂O中具有结晶水促进作用的可逆铵离子嵌入/脱嵌  

非金属NH₄+载体由于其轻摩尔质量和在水溶液中的快速扩散，在水相储能方面引起了极大的兴趣。前人的研究推断，层状VOPO₄∙2H₂O中的NH₄⁺离子不可能存储，因为NH₄⁺从NH₄VOPO₄中的去除不可避免地会导致相变。在这里，东南大学胡林峰展示了NH₄⁺在层状VOPO₄·2H₂O主体中高度可逆的插层/脱层行为。

本文要点：

1）在VOPO₄·2H₂O中，0.1 A g^-1的比容量为154.6 mAh g^-1，0.4 V的放电电位平台非常稳定。

2）采用VOPO₄·2H₂O//2.0MNH₄OTf//PTCDI结构的摇椅式铵离子电池，其比容量为55mAh g^-1，平均工作电压约为1.0 V，500次循环后具有良好的长期循环稳定性，库仑效率约为99%。

3）理论密度泛函理论计算表明，在插层过程中，氨离子取代结晶水的过程是独特的。

研究结果为层状水化磷酸盐中NH₄+离子通过结晶水增强效应的插层/脱层提供了新的见解。

Fei Ye, et al, Reversible Ammonium Ion Intercalation/de-intercalation with Crystal Water Promotion Effect in Layered VOPO₄·2H₂O, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202303480

DOI: 10.1002/anie.202303480

https://doi.org/10.1002/anie.202303480

10. Angew：超快速纳米制造高质量双金属阳极库以实现稳定的钾离子存储  

双金属合金纳米材料具有良好的电化学性能，有望成为钾离子电池负极材料。目前双金属合金纳米材料最常用的制备方法是管式炉退火法(TFA)，这种方法由于相互制约，很难满足粒度、分散性和晶粒粗化之间的权衡。在这里，哈工大（深圳）Qunhui Yuan，Wei Gan，天津大学Yanan Chen报道了一种简单、可扩展和超快的高温辐射(HTR)方法，用于制备尺寸分布窄(~10-20 nm)、分散均匀和负载高的超细双金属合金库。

本文要点：

1）含有O、N杂原子的金属锚、超快的升温/降温速率(~103Ks-1)和超短的加热时间(几秒)共同作用于小尺寸合金阳极的成功合成。

2）作为概念验证，所制备的BiSb-HTR阳极表现出超高的稳定性，800次循环后退化可以忽略不计。

3）原位X射线衍射揭示了BiSb-HTR的K⁺存储机制。这项研究为高质量双金属合金的新型、快速、可扩展的纳米制造以及能量存储、能量转换和电催化等方面的应用提供了新的思路。

Shuming Dou, et al, Ultrarapid Nanomanufacturing of High-Quality Bimetallic Anode Library toward Stable Potassium-Ion Storage, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202303600

DOI: 10.1002/anie.202303600

https://doi.org/10.1002/anie.202303600