1. Nature Reviews Materials：用于仿生电子的有机混合导体软物质已被应用于许多生物电子和生物传感领域，以及仿生计算和神经形态电子。特别是，有机混合离子-电子导体因其在有机电化学晶体管、电化学记忆以及人工突触和神经元中的有效应用而具有良好的特性。近日，埃因霍芬理工大学Y. van de Burgt、德国马克斯·普朗克高分子研究所P. Gkoupidenis对用于仿生电子的有机混合导体进行了综述研究。1) 这些材料是将离子或神经递质等化学信号转化为电信号的理想材料，也是准确控制稳定电导状态以有效模拟人工神经网络中突触的理想材料。因为这些混合导体带有离子电荷，并且具有类似于生物神经元网络中的信号传导，所以它们也具有模仿生物尖峰神经元的理想特性。2) 作者对软物质进行了概述，特别是基于有机混合导体的软物质，对生物启发系统的潜力及其可能的应用。作者讨论了这些材料在低功耗、适形性和可调谐性应用中的潜力，如智能和自适应生物传感器、传感器和边缘计算中的低功耗、智能代理和机器人。作者全面介绍了基于软物质的仿生和仿生电子技术将人工智能融入日常生活的潜力。
P. Gkoupidenis, et al. Organic mixed conductors for bioinspired electronics. Nature Reviews Materials 2023DOI: 10.1038/s41578-023-00622-5https://doi.org/10.1038/s41578-023-00622-5
2. Angew：对分子纳米结构进行拓扑单链DNA编码和可编程组装以用于NIR-II癌症诊疗
分子纳米技术有望为开发具有精确结构和功能的近红外二区（NIR-II）诊疗材料提供新的契机。然而，由于缺乏通用可行的方法，因此如何实现这一目标仍具有很大的挑战性。基于核酸化学，湖南大学谭蔚泓院士和刘艳岚教授开发了一种人工碱基导向的拓扑单链DNA编码设计策略，该策略能够一步合成价态控制的NIR-II分子纳米结构，并且能够通过对这些纳米结构进行空间组装以调节它们在生命系统中的行为。1）作为概念验证研究，实验构建了超小的Ag2S量子点和对pH响应，尺寸可调的CuS组装体，以用于体内NIR-II荧光成像和深部肿瘤光热治疗。2）综上所述，该研究工作为构建功能多样化的分子纳米结构开辟了新的途径，并进一步拓展了DNA编码材料工程的研究和应用范围。
Zhiqiang Wang. et al. Topological Single-stranded DNA Encoding and Programmable Assembly of Molecular Nanostructures for NIR-II Cancer Theranostics. Angewandte Chemie International Edition. 2023 DOI: 10.1002/anie.202316562https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.2023165623. Chem：方胺染料结构部分对光声信号形状和强度的影响由于在灵敏度、分辨率和成像深度方面的固有优势，光声成像在临床上的应用有所提高，但造影剂的开发依旧缺乏。近日，俄克拉荷马大学Lacey R. McNally、佐治亚州立大学Maged Henary通过计算模拟、体外测试和体内实验评估了方胺染料的结构特征对光声活性的影响。1) 方胺染料用卤素和侧链延伸物装饰，并且侧链的延伸和方胺染料的重卤化都单独增加了光声信号。密度泛函理论模拟表明，光声信号的增加源自跃迁偶极矩和振动熵的增加，表现为近红外区（NIR）波长的吸光度增加和荧光量子产率降低。2) 该研究提供了对结构-功能关系的深入了解，将为优化光声造影剂提供指导原则。方胺染料和其他制剂的进一步发展将推动临床环境中光声成像的发展。
William M. MacCuaig, et al. Influence of structural moieties in squaraine dyes on optoacoustic signal shape and intensity. Chem 2023DOI: 10.1016/j.chempr.2023.11.016https://doi.org/10.1016/j.chempr.2023.11.0164. AEM：可充电锌-空气电池与锂-空气电池：从基本原理到技术潜力可充电金属空气电池作为一种提高锂离子电池能量密度、拓展应用场景的电池技术，受到了广泛关注。在各种类型的金属阳极中，锌（Zn）-空气和锂（Li）-空气电池具有广阔的应用前景，并受到科学界的广泛关注。近日，中国科学院大连化学物理研究所陈忠伟院士、华南师范大学Wang Xin、国联汽车动力电池研究院有限责任公司Wang Jiantao、有研(广东)新材料技术研究院Wang Rongyue从基本原理到技术潜力对可充电锌-空气电池与锂-空气电池进行了综述研究。 1) 作者根据过去十年中的最新研究进展，特别是将这些技术推向实际应用的研究，对这两种具有代表性的金属-空气电池技术进行了分析。作者从锌-空气和锂-空气电池的基本原理开始，讨论了在电解质设计、阳极保护和阴极催化剂开发方面取得的进展。2) 作者对当前的研究状况进行了评估，并对未来进行了展望。作者以实际应用标准为重点，对典型的非水系电池和水系电池系统进行全面分析，从而为基础研究和应用研究提供指导。
Xuanxuan Bi, et al. Rechargeable Zinc–Air versus Lithium–Air Battery: from Fundamental Promises Toward Technological Potentials. Adv. Energy Mater. 2023DOI: 10.1002/aenm.202302388https://doi.org/10.1002/aenm.2023023885. AEM：高稳定性Mg3（Sb，Bi）2/Bi2Te3热电模块高转换效率的界面设计Mg3（Sb，Bi）2基材料具有优异的室温热电性能，但由于Mg元素的化学活性和挥发性强，使其与金属电极连接时界面性质较差。近日，哈尔滨工业大学Sui Jiehe、Guo Fengkai、Liu Zihang报道了n-Mg3（Sb，Bi）2/p-Bi2Te3热电模块在230 K的温差下获得了7.1%的高转换效率。1) 当将界面层从Fe粉末改为Fe箔时，它有效防止了Mg和Bi元素从材料基体向界面层的扩散，导致极低的接触电阻率≈3.4µΩ cm2，这几乎比Fe粉末/Mg3（Sb，Bi）2结（≈30µΩ cm2）低一个数量级。2) 作者在未退火的Fe箔/Mg3（Sb，Bi）2结中观察到宽度≈2µm的薄扩散层。即使在573K下经过28天的热老化后，扩散层宽度基本不变，其相应的接触电阻率仍保持在≈5.8µΩ cm2。
Nuo Qu, et al. Interfacial Design Contributing to High Conversion Efficiency in Mg3(Sb, Bi)2/Bi2Te3 Thermoelectric Module with Superior Stability. Adv. Energy Mater. 2023DOI: 10.1002/aenm.202302818https://doi.org/10.1002/aenm.2023028186. AEM：有序介孔高熵金属间化合物用于高效氧还原电催化高熵合金（HEAS）为材料发现、性能优化和应用探索提供了广泛机会。尽管其取得了较大进展，但操纵具有功能形态/细观结构和可控化学有序性的HEAs仍极具挑战性。近日，四川大学Liu Ben、中国科学技术大学Chen Jiejie报道了一种在介观和原子水平上合成介孔高熵金属间化合物（MHEIs）库的通用策略。1) MHEIs具有有序的多面体形态和双旋体介观结构，以及长程L10金属间相和HEA成分，为增强氧还原反应（ORR）和单次可充电锌-空气电池的电化学性能提供了多种优势。2) 与具有无序原子排列和商业Pt/C的MHEA相比，MHEI-PtPdFeCoNi具有优异的ORR活性（质量活性为0.63 A mg−1，比活性为1.01 mA cm−2）和优异的稳定性（在50000次循环和计时电流测试中保留≈87%的活性）。
Yanzhi Wang, et al. Ordered Mesoporous High-Entropy Intermetallics for Efficient Oxygen Reduction Electrocatalysis. Adv. Energy Mater. 2023DOI: 10.1002/aenm.202303923https://doi.org/10.1002/aenm.2023039237. AEM：CoW/Co泡沫自支撑催化电极在安培级电流密度下实现高效氨合成通过等离子体活化和电化学还原将空气和水转化为有价值的氨（NH3）是实现NH3零碳排放合成的一种有效方法。然而，设计高效的电化学催化剂是实现这一策略的关键挑战之一。近日，吉林大学Yan Junmin、Shi Miaomiao通过一种简单有效的方法在室温下制备了一种自支撑钴-钨合金（CoW/CF）。1) 在0.2 M硝酸盐/亚硝酸盐的条件下，该催化剂具有超高的NH3电流密度（1559 mA cm−2）、优异的NH3产率（164.3 mg h−1 cm−2）。W的引入使Co原子表面缺电子，从而可以增强NOx−的吸附，并减轻亚硝酸盐（NO2*）加氢过程中产生的羟基自由基（OH*）的过度键合，进而降低电位决定步骤的能垒。2) 此外，作者建立了一个放大反应系统，实现了4.771 g h−1的NH3产率，并将溶液中的NH3转化为固体NH4Cl。该工作提高了NH3电合成工业化的便利性。
Xia Kang, et al. Self-Supported Catalytic Electrode of CoW/Co-Foam Achieves Efficient Ammonia Synthesis at Ampere-Level Current Density. Adv. Energy Mater. 2023DOI: 10.1002/aenm.202303321https://doi.org/10.1002/aenm.2023033218. AEM：通过调节活性氢的供给增强非晶态CeOx改性Cu上硝酸盐合成氨电化学硝酸盐还原反应（NO3RR）是传统Haber–Bosch氨合成工艺的一种替代方法，该工艺是一个复杂的质子耦合电子转移过程。在此，华东理工大学Li Chunzhong、Zhu Yihua、Shen Jianhua制备了用于构建Cu/a-CeOx异质结构的无定形CeOx载体，以提供足够的*H并协同催化NO3RR。 1) Cu/a-CeOx的最大氨产量为1.52 mmol h−1 mgcat−1。在液流池中，NH3产量在1 A cm−2时达到17.93 mmol h−1 mgcat−1。作者通过原位X射线衍射（XRD）和原位拉曼发现，催化剂在操作条件下发生结构重构，从而证实Cu2O不是催化过程中真正的活性中心。2) 此外，原位表征和密度泛函理论（DFT）计算表明，Cu/a-CeOx中的无定形CeOx调节了Cu的电子结构，克服了水在Cu上分解所需的高势垒，这极大促进了水解过程，并为NO3-的氢化提供了更高的氢覆盖率，从而实现活性氢生产和消耗之间的动态平衡。
Yufeng Li, et al. Enhancement of Nitrate-to-Ammonia on Amorphous CeOx-Modified Cu via Tuning of Active Hydrogen Supply. Adv. Energy Mater. 2023DOI: 10.1002/aenm.202303863https://doi.org/10.1002/aenm.202303863
9. ACS Nano：响应多重刺激、细胞膜伪装的AIE纳米凝胶用于精准的化学-光热协同肿瘤治疗
由可视化导航辅助、靶向病灶部位的可控药物释放对于实现肿瘤的精准诊疗而言具有重要意义。由于聚集诱导发光(AIE)材料具有卓越的特性(聚集体的明亮发射和光学诊疗效应)，因此构建基于AIE的多功能纳米载体有望能够通过多模态集成实现精准诊疗。有鉴于此，香港中文大学（深圳）唐本忠院士、赵征教授和深圳大学熊玉教授开发了一种具有同源靶向、可控药物释放和体内双模态成像和精准化学-光热协同治疗等性能的智能纳米平台(P-TN-Dox@CM)。1）实验将AIE光热剂(TN)和抗癌药物(Dox)包裹在对热/pH响应的纳米凝胶(PNA)中，并将肿瘤细胞膜伪装在纳米凝胶表面，使其能够通过同源效应实现主动靶向，有利于提高对肿瘤部位的特异性药物递送效率。被肿瘤细胞吞噬后，纳米凝胶会在低pH条件下表现出爆发性药物释放的性能。此外，近红外(NIR)光诱导的局部热疗能够产生显著的细胞毒性，并进一步加速药物的释放，以实现协同增效的化学-光热治疗，彻底根除肿瘤。2）此外，该P-TN-Dox@CM纳米凝胶也可以实现近红外荧光/光热双模态成像，以实时监测药物的动态分布情况。综上所述，该研究工作证明了智能型PTN-Dox@CM纳米凝胶具有作为多功能纳米平台的巨大潜力，可通过多模态集成实现精准的化学-光热协同抗肿瘤治疗。
Liping Zhang. et al. Multi-Stimuli-Responsive and Cell Membrane Camouflaged Aggregation-Induced Emission Nanogels for Precise Chemo-photothermal Synergistic Therapy of Tumors. ACS Nano. 2023DOI: 10.1021/acsnano.3c08409https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.3c08409
