1.Nature Materials：共价封装抑制窄带超荧光OLED的Dexter转移超荧光在蓝色有机发光二极管中具有巨大应用前景，消除向末端发射极三重态的Dexter转移是提高效率和稳定性的关键。目前的器件依赖于高间隙矩阵来防止Dexter转移，然而从制造的角度来看，这会导致器件过于复杂。近日，剑桥大学Hugo Bronstein、Neil C. Greenham、Daniel G. Congrave报道了一种分子设计，其中窄带蓝色发射体被绝缘的亚烷基带共价封装。1) 与未掺杂器件相比，具有简单发射层的有机发光二极管具有可忽略的外部量子效率下降，该简单发射层由掺杂有封装终端发射器的原始热激活延迟荧光主体组成，从而实现21.5%的最大外部量子效率。2) 为了解释在没有高间隙矩阵的情况下的高效率，作者通过瞬态吸收光谱分析发现，通过封装的末端发射器可以显著减少来自原始热激活延迟荧光敏化剂宿主的葡聚糖转移，从而为高效的“无基质”蓝色超荧光打开了大门。 Hwan-Hee Cho et.al Suppression of Dexter transfer by covalent encapsulation for efficient matrix-free narrowband deep blue hyperfluorescent OLEDs Nature Materials 2024DOI: 10.1038/s41563-024-01812-4https://doi.org/10.1038/s41563-024-01812-42.Nature Physics：氧化物异质结构中由铁磁接近引起的超导条纹 磁性和超导配对之间的紧密联系在决定非常规超导态的发生方面起着核心作用。特别是在铜基和铁基材料中，磁性可以产生真实空间中超导配对的调制。探索这种效应有助于揭示非常规超导电性的机制。鉴于此，来自中国科学技术大学陈仙辉院士、项子霁教授等人研究发现了在KTaO3和铁磁EuO之间的界面上的空间变化的超导态。1）该研究证实，电输运测量揭示了当沿两个正交的平面内方向施加电流时，超导电性破坏的临界温度和磁场的不同值；2）该研究表明，这种各向异性发生在以Ta 5d和Eu 4f电子之间的强耦合为特征的低载流子密度样品中，而在高载流子密度样品，耦合减弱，超导特性变得各向同性，同时，超导条纹的出现，其中相位相干性在界面的其余部分之前已经建立，这是由带填充的铁磁接近引起的。 Hua, X., Zeng, Z., Meng, F. et al. Superconducting stripes induced by ferromagnetic proximity in an oxide heterostructure. Nat. Phys. (2024). https://doi.org/10.1038/s41567-024-02443-x3.Nature Sustainability：基于可持续碳水化合物核心的高性能聚酰胺可持续生产具有各种材料化学性能的塑料是一个重大挑战。近日，洛桑联邦理工学院Jeremy S. Luterbacher等人报道了乙醛酸二甲酯木糖的无催化剂熔融聚合，这是一种稳定的碳水化合物，可以从农业废物中以97%的原子效率合成无定形聚酰胺，其性能与化石基半芳香替代品相当。1) 虽然这些材料存在碳水化合物核心，但它们通过多轮高剪切机械循环仍可保持其热机械性能，并且可以进行化学循环。2) 作者通过技术经济和生命周期分析发现，该过程使全球变暖的可能性降低了75%。该工作说明了碳水化合物的多功能性，以赋予其在两种重要材料化学中可以与半芳香族聚合物竞争的性能。Lorenz P. Manker et.al Performance polyamides built on a sustainable carbohydrate core Nature Sustainability 2024DOI: 10.1038/s41893-024-01298-7https://doi.org/10.1038/s41893-024-01298-74.Nature Commun：液体金属增强分子筛催化甲醇制烃人们认为甲醇制烃过程是最有可能实现甲醇制备高附加值产物的路线。但是，通常人们使用的分子筛催化剂因为积碳现象导致快速失活，并且因此需要进行催化剂重生处理。有鉴于此，里尔大学Vitaly V. Ordomsky、Andrei Y. Khodakov等报道发现Ga等低熔点金属能够显著改善甲醇制烃催化反应的稳定性，缓解积碳的生成，促进碳物种从分子筛脱附，因此改善分子筛催化剂在甲醇制备烃催化反应中的寿命。1）ZSM-5分子筛与液体Ga物理混合的催化剂在甲醇制备烃的反应中表现更好的催化剂寿命，寿命比ZSM-5提高14倍。这些研究结果有助于设计和制备具有更好耐积碳失活的分子筛催化剂。
2）液体Ga能够改善ZSM-5分子筛的稳定性，使得催化稳定的时间从8 h提高至110 h，通过详细的表征分析结果说明Ga液体修饰的分子筛能够调节促进积碳物种从酸位点脱除。Zhou, Y., Santos, S., Shamzhy, M. et al. Liquid metals for boosting stability of zeolite catalysts in the conversion of methanol to hydrocarbons. Nat Commun 15, 2228 (2024)DOI: 10.1038/s41467-024-46232-9https://www.nature.com/articles/s41467-024-46232-9 5.JACS：具有本征手性 qzd 拓扑的三维同手性共价有机框架尽管人们已经报道了多种手性多孔骨架材料，但将分子手性、螺旋性和三维（3D）本质手性拓扑结合在一种结构中的例子很少，这有利于手性转移和放大。近日，上海交通大学崔勇教授，刘燕等人报告了前两个具有内在手性qzd拓扑结构的3D共价有机框架(COF)的合成，它们表现出各种同手性和同螺旋特征的不同寻常的整合。1）通过4-连接的卟啉四胺和2-连接的对映纯二烯二醛的亚胺缩合，研究人员制备了两种具有非互穿qzd拓扑的同构COF。V形二烯连接体的特定几何形状和构象灵活性控制具有旋转连接的方形平面卟啉单元的排列，并促进产生以卟啉螺旋排列为特征的同手性延伸多孔结构。2）CCOF 23与Rh(I)的合成后金属化为芳基硼酸与2-环己烯酮的不对称迈克尔加成反应提供了非均相催化剂，与均相对应物相比，其显示出更高的对映选择性，可能是由于螺旋通道的有限效应。这一发现将为探索多手性材料提供动力，为固态下螺旋性、同手性和对映选择性的生成和控制提供新的见解。Xing Kang, et al, Three-Dimensional Homochiral Covalent Organic Frameworks with Intrinsic Chiral qzd Topology, J. Am. Chem. Soc., 2024https://doi.org/10.1021/jacs.3c14230具有亚纳米直径的一维（1D）高熵化合物（HEC）非常有吸引力，这是因为长程电子离域可能沿着高熵原子链发生，从而产生非凡的性质。然而，合成这种一维HEC面临巨大的挑战，并且人们对于这些新颖结构的物理化学属性仍然不明确。在此，中科院苏州纳米所李清文，康黎星，中科大洪勋等人开发了一种熔化-填充-冷冻-改性（co-MFFM）方法，通过同时将各种金属阳离子封装在单壁碳纳米管（SWCNT）中，然后进行磷化过程来合成一维高熵金属磷化物（HEP）。1）由此产生的限制在单壁碳纳米管内的一维HEP纳米线表现出重要的特征，包括超细、高熵和非晶结构，以及核壳排列。2）SWCNT作为壳可以向1D HEP提供π电子以增强电子离域，并作为原子单层保护层保护1D HEP，从而提高高电催化活性和稳定性。 3）此外，co-MFFM方法展示了大规模生产的可扩展性，并显示出对各种一维HEC合成的普遍适用性。Junyi Du, et al, One-Dimensional High-Entropy Compounds, J. Am. Chem. Soc., 2024https://doi.org/10.1021/jacs.3c145107.Angew：“零”固有荧光传感平台用于实现超灵敏的全血诊断和活体成像异常的生理过程和疾病会导致细胞器和全血中的生物成分含量或活性发生波动。然而，由于背景荧光会导致现有荧光探针的灵敏度和准确性不足，因此如何精确监测这些异常仍是一项极具挑战性的难题。背景荧光主要有两个来源：1)生物成分自身荧光(BCAF)，2)探针的固有荧光(PIF)。有鉴于此，湖南大学袁林教授等人设计了具有弱BCAF干扰的远红外到近红外II区对甲氨基酚衍生物。 1）实验通过系统调控开环/螺旋环形式建立了一系列“零”PIF传感平台，并基于此设计了多种超灵敏的近红外指示器探针，它们可实现显著的荧光增强(190到1300倍)。其中，8-LAP探针可在肿瘤转移的不同阶段对全血中的亮氨酸氨基肽酶(LAP)进行准确的示踪和定量。2）研究者进一步将8-LAP与内质网靶向元件进行偶联，证明了其可以在p53异常的HCT116细胞中检测到ERAP1的活性。综上所述，这种消除PIF的策略能够为提高现有荧光探针在异常生理过程和疾病中检测和成像生物成分的灵敏度以及准确性提供新的思路。Gangwei Jiang. et al. “Zero” Intrinsic Fluorescence Sensing-Platforms Enable Ultrasensitive Whole Blood Diagnosis and In Vivo Imaging. Angewandte Chemie International Edition. 2024DOI: 10.1002/anie.202400637https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.2024006378.ACS Nano：氧化铁纳米粒子工程化的巨噬细胞源性外泌体用于靶向治疗病理性血管生成利用纳米材料对外泌体进行工程化往往会导致外泌体膜和生物活性分子受到损伤。有鉴于此，上海长海医院宋洪元教授、沈炜教授和南京大学顾宁院士等人设计了以巨噬细胞为生物反应器的简单共孵育方法，制备了具有磁共振成像性能、可诱导铁死亡和免疫治疗、靶向病理性血管生成的外泌体。1）实验通过分选由超小氧化铁纳米颗粒(ESIONPs)诱导的M1极化巨噬细胞分泌的外泌体而构建了与ESIONPs结合的外泌体(ESIONPs@EXO)。研究发现，ESIONPs@EXO可在体内外抑制病理性血管生成，且不会产生显著的毒性。2）实验结果表明，ESIONPs@EXO可以靶向病理性血管生成，并且能够在磁共振成像中表现出良好的T1加权对比性能。机制研究表明，ESIONPs@EXO可通过诱导铁死亡和免疫疗法实现对病理性血管生成的治疗。综上所述，该研究通过基于巨噬细胞的纯生物方法构建的工程化ESIONPs@EXO在病理性血管生成的靶向治疗方面具有重要的应用潜力。Haorui Zhang. et al. Iron Oxide Nanoparticles Engineered Macrophage-Derived Exosomes for Targeted Pathological Angiogenesis Therapy. ACS Nano. 2024DOI: 10.1021/acsnano.4c00699https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.4c00699
