1.Nature Commun.：CuAu双原子电催化还原CO2制备C2H4双原子催化剂由于具有独特的电子结构再分布和空间临近效应，因此可能在光催化转化CO2制备C2H4具有应用前景。但是，目前如何通过自下而上方式制备双原子催化剂受到阻碍，这是因为杂原子随机排布，因此难以构筑规则排布的双原子催化剂。这个问题阻碍了催化活性的优化，以及理解双原子催化剂的机理。有鉴于此，江苏大学施伟东，中国科学院长春应用化学研究所宋术岩等发展了一种自上而下的离子切割方法用于制备结构明确的双原子催化剂，在CO2还原制备C2H4的电催化反应中表现优异的性能。1）通过这种离子切割方法在TiO2表面修饰空间临近CuAu双原子（间距2-3 Å）位点，并且CuAu-DAs-TiO2具有显著降低的C-C偶联能垒，实现了较好的C2H4产量。
2）这项研究发展了一种新型的自上而下制备双原子催化剂的方法，有助于优化催化剂性能，以及理解杂原子的协同催化反应机理。
Xie, Z., Xu, S., Li, L. et al. Well-defined diatomic catalysis for photosynthesis of C2H4 from CO2. Nat Commun 15, 2422 (2024)DOI: 10.1038/s41467-024-46745-3https://www.nature.com/articles/s41467-024-46745-32.Nature Commun.：苯酚介导电催化合成氨 NH3是合成化肥和各种氮化合物的关键，目前人们将Li介导氮还原反应发展为一种具有前景的温和条件合成氨技术。质子传输在Li介导氮还原制氨反应的质子转移过程起到关键作用。但是目前人们对于Li介导氮还原制氨电催化反应的质子传输分子的结构-性能关系以及质子传输分子的设计理念并不清楚。有鉴于此，丹麦技术大学Jens K. Nørskov、Ib Chorkendorff等发展了一种验证质子传输分子的方法，而且建立了质子传输分子的设计理念，发现苯酚是一种性能优异的质子传输分子。1）作者在连续相反应器对几种类型的质子传输分子的性能进行系统的评价，在各种测试的质子传输分子中，发现苯酚具有最好的法拉第效率（72±3 %），比乙醇（目前常用的传输质子分子）的效率更好。
2）通过原位同位素标记质谱表征技术实验验证苯酚具有质子传输能力，并且通过进一步的传质模型说明反应机理。
Fu, X., Xu, A., Pedersen, J.B. et al. Phenol as proton shuttle and buffer for lithium-mediated ammonia electrosynthesis. Nat Commun 15, 2417 (2024)DOI: 10.1038/s41467-024-46803-whttps://www.nature.com/articles/s41467-024-46803-w3.Nature Commun.：有机添加剂改善Sn-Pb混合钙钛矿叠层太阳能电池 Sn-Pd混合钙钛矿太阳能电池是重要的全钙钛矿太阳能电池，而且有可能比单节太阳能电池表现更好的效率，因此受到人们的广泛关注与研究。但是Sn基太阳能电池与Pd基太阳能电池的晶化过程存在显著的区别，而且Sn2+非常容易发生氧化，导致太阳能电池产生较高的缺陷密度。有鉴于此，武汉大学柯维俊、方国家、华南师范大学孟威威等使用对胍基苯甲酸盐酸盐（N-(carboxypheny)guanidine hydrochloride）起到多功能作用，从而改善钙钛矿太阳能电池性能。1）对胍基苯甲酸盐酸盐分子在调控钙钛矿的晶化、钙钛矿晶粒生长过程起到关键作用，而且通过对胍基苯甲酸盐酸盐与SnI2之间的强结合力，而且提高Sn2+氧化的能垒，能够起到保护作用避免Sn2+的氧化。2）修饰对胍基苯甲酸盐酸盐的单节Sn-Pd钙钛矿太阳能电池的效率达到23.11 %，在惰性气氛和未封装状态下保存3500 h后，器件性能仍保持97.45 %。进一步的将Sn-Pd混合钙钛矿组装为串联结构全钙钛矿太阳能电池后，效率达到27.35 %。 Zhou, J., Fu, S., Zhou, S. et al. Mixed tin-lead perovskites with balanced crystallization and oxidation barrier for all-perovskite tandem solar cells. Nat Commun 15, 2324 (2024)DOI: 10.1038/s41467-024-46679-whttps://www.nature.com/articles/s41467-024-46679-w4.Nature Chemistry：高通量探索外源性生物分子凝聚体 哺乳动物细胞内的相分离现象调控生物大分子的凝聚，这与基因的表达，信号传导，发育，疾病等问题有关。但是目前人们仍无法定量的以高同量方式发现大量的内源性凝聚物以及相分离蛋白。有鉴于此，华中科技大学李一伟、刘笔锋等报道通过对不同寡聚状态蛋白进行分类，对细胞蛋白质鉴定了生物分子凝聚物的外源性表达。1）作者通过体积压缩方式调节细胞内的蛋白质浓度以及拥挤程度，从而实现了物理调控细胞蛋白凝聚体。蛋白质分配为凝聚体或相分离的比例的改变能够导致蛋白低聚物状态的改变，这能够通过密度梯度超速离心与定量质谱联用进行测试。
2）作者通过这种方法鉴定了1518个外源性蛋白凝聚体，其中538种凝聚体之前未曾报道。此外，这种方法能够用于鉴定对特定生物过程响应的蛋白凝聚体。
Li, P., Chen, P., Qi, F. et al. High-throughput and proteome-wide discovery of endogenous biomolecular condensates. Nat. Chem. (2024)DOI: 10.1038/s41557-024-01485-1https://www.nature.com/articles/s41557-024-01485-1中国科学院化学所车延科、刘冰等报道光激发控制供体-受体荧光分子成核，从而能够生长形成均匀的单晶微米棒。这种光控制荧光分子生长的方法与受限自发成核或者晶种法具有显著区别。1）作者观测发现D-A荧光分子能够向CrCl3发生光生电荷转移，并生成HCl，随后导致D-A荧光分子质子化。当增强光激发作用或者延长时间，质子化的D-A荧光分子的浓度快速增加并达到较高的过饱和。这种结果能够形成数目可控的晶核，因此质子化状态D-A荧光分子的外延生长变为尺寸可控的均匀生长单晶微米棒。
2）这种光调控同步成核、均匀生长微米棒的现象只有在体系存在特定Lewis酸的条件下才可能实现，因此成为一种新颖的检测强Lewis酸方法。
Lishan Sun, Yanjun Gong, Yanxue Che, Hongwei Ji, Bing Liu, Yanke Che, Jincai Zhao, Light-Regulated Nucleation for Growing Highly Uniform Single-Crystalline Microrods, Angew. Chem. Int. Ed. 2024DOI: 10.1002/anie.202402253https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/anie.2024022536.Chem. Rev.：可充电电池中氟化学的挑战、进展和展望可再生能源行业需要可充电电池，这种电池可以使用丰富的资源以低成本制造，同时提供高能量密度、良好的安全性、宽的工作温度窗口和长寿命。利用氟化学重新设计电池配置/组件是满足这些要求的关键策略，因为氟的天然丰富度、坚固的结合强度、优异的电负性以及氟化物形成的高自由能，使氟化组件具有成本效益、不燃性和固有稳定性。特别是，氟化材料和电极电解质界面显著影响可再充电电池的反应可逆性/动力学、安全性和温度耐受性。然而，控制材料设计的基本原则和原子水平上的界面机制见解往往被忽略。 近日，清华深圳国际研究生院周栋、李宝华，悉尼科技大学汪国秀、马里兰大学王春生等人综述研究了可充电电池中氟化学的挑战、进展和展望。1) 作者从金属离子穿梭电池的含氟电极、氟化电解质成分和其他氟化电池成分的探索，到构建氟离子电池、双离子电池和其他新化学物质。该综述旨在全面了解结构-性能相互作用、氟化界面的特征，以及阐明氟化学在可充电电池中作用的尖端技术。2) 作者提出了使用氟化学的当前挑战和重要策略，旨在提高可充电电池的电化学性能、宽温度运行和安全特性。Yao Wang et.al Fluorine Chemistry in Rechargeable Batteries: Challenges, Progress, and Perspectives Chem. Rev. 2024DOI: 10.1021/acs.chemrev.3c00826https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.3c008267.ACS Nano：基于FeAl层状双氢氧化物框架的癌症纳米疫苗用于实现活性氧增强的金属免疫治疗 个体肿瘤的复杂性和异质性会严重阻碍现有的治疗性癌症疫苗的效力。因此，研究者亟需开发更有效的原位癌症疫苗。有鉴于此，南洋理工大学赵彦利教授、德克萨斯大学MD安德森癌症中心Wen Jiang和中国科学院长春应化所林君研究员将FeAl层状双氢氧化物(LDH)作为载体，以二氢青蒿素(DHA)作为载荷，开发了一种用于实现活性氧增强的金属免疫治疗的癌症纳米疫苗。1）LDH框架具有不稳定性，可在肿瘤微环境中降解，以释放铁离子、铝离子和DHA。研究发现，铁离子可通过协同的Fenton反应和DHA激活加重肿瘤内的氧化应激损伤，进而引起肿瘤细胞凋亡、铁死亡和免疫原性细胞死亡。
2）实验结果表明，随后释放的肿瘤相关抗原可与Al佐剂形成癌症纳米疫苗，以产生显著、长期的免疫应答，对抗癌症的复发和转移。此外，铁离子激活的T1加权磁共振成像也有助于实现对肿瘤治疗的实时监测。综上所述，该研究设计的由癌症纳米疫苗介导的金属免疫治疗策略有望为实现精准免疫治疗提供新的思路。
Mengyu Chang. et al. A Cancer Nanovaccine Based on an FeAlLayered Double Hydroxide Framework for Reactive Oxygen Species-Augmented Metalloimmunotherapy. ACS Nano. 2024DOI: 10.1021/acsnano.3c11960https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.3c11960
8.天津理工张晓松ICF:离子掺杂提高0D无铅钙钛矿纳米晶的宽带蓝色发光效率和稳定性
卤化铅钙钛矿因其具有优良的光电性能而具有巨大的发光应用潜力。然而，铅的毒性和卤化铅钙钛矿的稳定性问题限制了其未来商业化的进一步发展。因此，开发出无毒稳定的钙钛矿在当前的光电材料应用中尤为迫切和重要。天津理工大学的张晓松研究员和赵兴尧硕士等采用热注入法，以Cs2ZnCl4纳米晶（NCs）为基质，Bi3+为发光掺杂剂，成功制备出一种0D全无铅、稳定、高效的蓝光金属卤化物纳米晶，在未来新型无铅钙钛矿光伏发电和LED领域中有很大的应用潜力。1）通过Bi3+掺杂，可以诱导非发光的Cs2ZnCl4纳米晶体通过自俘获激子表现出高效的宽带蓝色发光。确定了由Bi3+掺杂引起的三重态自捕获激子引起的广谱蓝色发射源。
2）由于水诱导生成的BiOCl自钝化，纳米晶体表现出良好的水稳定性。利用纳米晶体作为下移层，利用下转换原理克服了太阳能电池短波区吸收弱的问题。
X. Zhao, X. Zhang, X. Gong, X. Yuan, M. Chen, S. Huang, B. Zhou, J. Xu and L. Li, Inorg. Chem. Front., 2024, 11, 71https://doi.org/10.1039/D3QI02077K
