1. Chem. Soc. Rev.：有机电合成工具中的循环伏安法和计时电流法电化学方法为化学合成提供了独特优势，因为反应选择性可以通过调节施加的电势或电流来控制。类似地，测量反应过程中的电流或电势可以为这些反应提供重要的机制见解。近日，密苏里大学堪萨斯分校Mohammad Rafiee综述研究了有机电合成工具中的循环伏安法和计时电流法。1) 该综述的目的是概述使用循环伏安法和计时电流法来研究反应机制、优化电化学反应或设计新的反应。作者介绍了循环伏安法和计时电流法实验的基本原理，以及这些技术在探测电化学反应中的应用。2) 作者总结了使用循环伏安法和计时电流法分析电化学-化学（EC）耦合反应的几个诊断标准，并提出了一系列单独的机理研究。使用微电极（ME）或旋转圆盘电极（RDE）的稳态伏安法和安培法测量提供了分析本体溶液中氧化还原活性物质浓度的方法，并提供了进行动力学分析或确定（电）合成化学反应期间存在物质的有效策略。
Mohammad Rafiee, et al. Cyclic voltammetry and chronoamperometry: mechanistic tools for organic electrosynthesis. Chem. Soc. Rev. 2023https://doi.org/10.1039/D2CS00706A
2. JACS：红外光切断N=N偶氮化学键
具有光氧化还原能力的哺乳动物细胞能够表现丰富的生物过程，因此得到人们的广泛关注。但是如何通过低能量可见光选择性切断特定的共价化学键仍是个非常大的挑战。有鉴于此，复旦大学胡可等使用常见的NMB+染料作为光催化剂，该光催化剂能够红外光激发，在溶液或者乏氧细胞（hypoxic cell）内选择性的切断非常稳定的偶氮化学键，因此能够用于光驱动递送药物或者功能分子。1）机理研究结果显示该光催化反应过程通过一种新型的连续两个光子过程切断偶氮化学键。在第一步光子导致形成三重激发态3NMB+*，随后激发态的光催化剂受到电子供体进行还原淬灭，生成NMBH·+。生成的NMBH·+通过歧化反应生成NMB+以及两电子还原态NMBH，将其命名为LNMB。LNMB能够与偶氮分子之间形成电荷转移复合物，这种电荷转移复合物在红外光区间具有比较强的光吸收带。随后吸收红色光子后，LNMB与偶氮分子之间发生电子转移，因此导致切断偶氮化学键。2）这种电荷转移复合物通过两步光子进行的光催化反应与黄素光酶（flavin-dependent natural photoenzyme）能够通过吸收高能量光子切断化学键的作用方式非常类似。这种红色光催化方法为生物正交方法切断偶氮化学键，将其用于药物分子以及功能分子的传输。
Zijian Zhao, et al, Nature-Inspired Photocatalytic Azo Bond Cleavage with Red Light, J. Am. Chem. Soc. 2023DOI: 10.1021/jacs.3c09837https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.3c09837 3. PNAS：Fe-N-C催化剂中活性位点结构演变的第一性原理分析Fe-N-C（铁-氮-碳）电催化剂已成为用于氧还原反应（ORR）的贵金属基材料的有效替代品。然而，这些材料在电化学条件下的结构尚不清楚，并且它们在酸性环境中的较差稳定性对成功应用于商业燃料电池构成了巨大挑战。为了对这些复杂现象提供分子水平的见解，普渡大学Jeffrey Greeley结合了周期密度泛函理论（DFT）计算、对ORR反应中间体（包括O和OH）的共吸附效应进行了详尽分析，以及溶剂化稳定效应的综合分析，以构建描述活性位点原位结构的电压相关从头算热力学相图。1) 这些结构进一步与活性和稳定性描述符联系在一起，这些描述符可以与实验参数进行比较，例如ORR的半波电位和碳腐蚀和CO2析出的起始电位。结果表明，与本体中的位点相比，锯齿形碳边缘处的吡啶基Fe位点以及其他边缘位点对ORR表现出高活性。2) 然而，与活性位点相邻的边缘易于通过过氧化和随后的位点损失而不稳定。结果表明，合成具有小尺寸和大边缘长度的Fe-N-C催化剂可以提高ORR活性，而在燃料电池操作过程中应限制电压波动以防止过度氧化边缘的碳腐蚀。
Ankita Morankar, et al. A first principles analysis of potential-dependent structural evolution of active sites in Fe-N-C catalysts. PNAS 2023DOI: 10.1073/pnas.2308458120https://doi.org/10.1073/pnas.2308458120
4. AM：AIEgen基共价有机框架可通过局部热疗预防恶性室性心律失常
香港中文大学（深圳）唐本忠院士、武汉大学江洪教授、余锂镭教授和邓鹤翔教授构建了基于聚集诱导发光分子(AIEgen)的共价有机框架(COFs)，即TDTA-CO、BTDTA-COF和BTDBETA-COF，并将其用于抑制恶性室性心律失常(VAs)的发生。 1）这些AIE COF具有双重功能，不仅可以通过局部热疗(LHT)直接调节星状神经节(SG)的功能和神经活动，还可以诱导白色脂肪褐变，改善SG周围的神经炎症微环境，有利于抑制缺血诱导的VAs。体内研究发现，BTDBETA-COF介导的LHT可增强产热和褐变相关基因的表达，从而能够在对抗VAs的过程中产生协同作用。2）对SG周围脂肪组织的转录组分析结果表明，炎症因子的表达会发生显著下调，由此证明BTDBETA-COF介导的LHT具有改善SG周围的神经炎症微环境的重要性能，并且可以保护心肌和预防心律失常。综上所述，该研究证明了基于AIE COF的热疗制剂能够抑制VAs，从而为缓解心脏交感神经过度兴奋提供了一条新的途径。
Liang Zhang. et al. AIEgen-Based Covalent Organic Frameworks for Preventing Malignant Ventricular Arrhythmias Via Local HyperthermiaTherapy. Advanced Materials. 2023DOI: 10.1002/adma.202304620https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202304620
5. AM：可转换的超分子双特异性细胞衔接器用于增强基于自然杀伤细胞和T细胞的免疫疗法
免疫细胞对于肿瘤免疫治疗而言至关重要，但其治疗效果往往会受到有限的肿瘤浸润和抑制性肿瘤微环境的限制。有鉴于此，南开大学高洁研究员和杨志谋教授开发了一种利用自然杀伤(NK)/T细胞进行有效的肿瘤免疫治疗的超分子双特异性细胞衔接器(Supra-BiCE)，该衔接器具有碱性磷酸酶(ALP)响应性和可转换性。 1）Supra-BiCE是由SA-P(一种靶向并阻断程序性细胞死亡配体1(PD-L1)的磷酸化多肽)和SA-T(一种靶向并阻断T细胞免疫球蛋白和ITIM结构域(TIGIT)的磷酸化多肽)通过简单的共组装策略构建而成。静脉给药后，Supra-BiCE会自组装成纳米带，并通过TIGIT与NK/T细胞发生相互作用。研究发现，这些纳米带在过表达ALP的肿瘤区域内会转化为长的纳米纤维，从而增强Supra-BiCE与PD-L1和TIGIT的结合亲和力，使得NK/T细胞能够在肿瘤区域内实现有效的积累和滞留。2）此外，Supra-BiCE也能够通过对检查点进行联合阻断以激活浸润的NK/T细胞。实验结果表明，对Supra-BiCE中的多肽比例进行调节可以实现针对不同类型肿瘤的最佳治疗效果。其中，Supra-BiCE(T:P = 1:3)对结肠癌模型的肿瘤抑制率可达到98.27%。综上所述，该研究能够为增强基于NK细胞和T细胞的肿瘤免疫治疗提供一个新的策略。
Yumiao Chen. et al. A Transformable Supramolecular Bispecific Cell Engager for Augmenting Natural Killer and T Cell-Based Cancer Immunotherapy. Advanced Materials. 2023DOI: 10.1002/adma.202306736https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.2023067366. EES：太阳能吸附式热电池用于低碳场景中的昼夜供暖基于水分的吸附热电池（ATB）可以缓解热量生产和热量消费之间时间和地理的不匹配，尽管其在新材料和系统设计方面取得了巨大进展，但其实际应用仍极具挑战性。在这里，上海交通大学Wang Ruzhu报道了于低碳场景中昼夜供暖的太阳能吸附式热电池。1) 作者首次报道了一种基于太阳能特伦布墙（T墙）的ATB原型，该原型具有蜂窝设计、可扩展和低成本的CaCl2基纤维砖和油墨（ICFB）吸附剂。ICFB实现了172.8 kWh m-3的优异储热容量和在热充放电循环中的良好稳定性。2)结合合理的运行策略，基于T墙的ATB原型具有优异的热性能，与100%的用电相比，其散热功率密度为1.97kW m-3，放电效率为64.8%，能量利用系数为0.87kWht-kWhc-1，能耗系数为1.32kWhe-kWhts-1。
Ziya Zeng, et al. Scalable Solar-based Adsorption Thermal Battery for Day and Night Heating in Low-carbon Scenario. EES 2023https://doi.org/10.1039/D3EE03519K有机半导体通常溶解在对人类健康和环境有害的有机溶剂中,为了克服这一问题，这些材料可以作为纳米颗粒分散在水中，为更环保的太阳能电池制造提供水性油墨。在此，波城大学Antoine Bousquet、Christine Lartigau-Dagron、波尔多大学Sylvain Chambon报道了效率超过10%的水性太阳能电池。1) 作者报道了PTQ10:Y6纳米颗粒的设计，以减少处理活性层所需的退火处理（130°C/5分钟），并将转化效率提高到10%以上。利用纳米沉淀机制，作者合成了具有混合供体/受体结构和低结晶度的纳米颗粒。2) 与由微乳液油墨制成的太阳能电池相比，由这些纳米颗粒制成的太阳能电池具有更高的效率，并且处理所需的能量更少。它们甚至达到了由有机溶剂制成设备90%以上的性能，从而缩小了与经典有毒工艺的差距。
Alexandre Holmes, et al. Water-based Solar Cells Over 10% Efficiency: Designing Soft Nanoparticles for Improved Processability. EES 2023https://doi.org/10.1039/D3EE03744D8. AEM：效率超过21%的高效反向宽带隙钙钛矿太阳能电池的结晶调控和缺陷钝化宽带隙（WBG）钙钛矿太阳能电池（PSCs）因其在构建高效串联太阳能电池方面的巨大潜力而备受关注。近日，北京化工大学Tan Zhanao、Li Minghua报道了效率超过21%的高效反向宽带隙钙钛矿太阳能电池的结晶调控和缺陷钝化。1) 作者引入了硼酸三乙醇胺（TB）来有效地减缓快速结晶，以制备具有减少缺陷的高结晶性和均匀性的WBG钙钛矿膜。TB和钙钛矿之间强烈的分子间相互作用（如配位和氢键）可以抑制卤化物空位的形成，并抑制相偏析，从而提高长期稳定性。2) 基于1.65 eV的钙钛矿吸收体器件实现了21.55%的高效率，VOC为1.24V。通过将半透明WBG子电池与窄带隙锡基PSC相结合，四端串联太阳能电池的效率高达26.48%。
Gangfeng Su, et al. Crystallization Regulation and Defect Passivation for Efficient Inverted Wide-Bandgap Perovskite Solar Cells with over 21% Efficiency. Adv. Energy Mater. 2023DOI: 10.1002/aenm.202303344https://doi.org/10.1002/aenm.2023033449. AFM：熵工程使室温立方Ag2S1−2xSexTex具有良好的延展性和热电性能自从发现半导体Ag2S在室温下具有优异的延展性以来，基于Ag2S的无机物作为柔性电子器件的延展性热电（TE）受到越来越多的关注，而这些材料在室温附近（Ag2S≈455 K）的单斜结构到立方结构的转变导致其结构和性能具有不稳定性。近日，同济大学Luo Jun利用熵工程使室温立方Ag2S1−2xSexTex具有良好的延展性和热电性能。1) 单相立方Ag2S1−2xSexTex（x=0.13–0.33）样品通过熵工程在室温下稳定。与纯Ag2S相比，S、Se和Te在阴离子位点的随机混合导致构型熵增加，电导率提高，晶格热导率降低，从而显著增强立方Ag2S1−2xSexTex样品的TE性质。2) 通过引入银空位进一步优化载流子浓度，Ag1.98S0.34Se0.33Te0.33样品在室温下具有6.1µW cm−1 K−2的功率因数和0.4的无量纲品质因数zT。在300–500 K的测量温度范围内，这种具有优异延展性的立方体样品不仅在韧性无机物中具有优异的平均zT值（0.62），而且具有非常稳定的TE性质，这表明熵工程在设计高性能韧性TE无机物中的巨大潜力。
Yi Chang, et al. Room-Temperature Cubic Ag2S1−2xSexTex with Promising Ductility and Thermoelectric Properties Enabled by Entropy Engineering. AFM 2023DOI: 10.1002/adfm.202310016https://doi.org/10.1002/adfm.202310016
