美国科罗拉多大学博尔德分校杨榮贵教授、北京理工大学曲良体教授以及美国德州大学奥斯汀分校的余桂华教授（共同通讯作者）合作利用具有多级纳米结构的水凝胶材料在1个标准太阳光（1 kW/m2）下实现了高效、快速的水蒸发及盐水分离这种多级纳米结构水凝胶由相互贯穿的聚乙烯醇（PVA）和聚吡咯（PPy）构成。其中聚乙烯醇分子链交联成三维网络结构形成凝胶骨架。同时聚吡咯分子团在聚乙烯醇物理交联过程中起到模板作用。因此不同於纯聚乙烯醇凝胶，该复合凝胶内部形成了更大尺寸的通道这种三级多孔结构有利于加快水分的蒸发。这项研究同时揭示出水与材料之間的相互作用在水蒸发过程中扮演的重要角色为进一步探索和理解太阳能海水淡化中涉及的基本物理化学过程提供了新的视角。
加州大學尔湾分校的Yilin Hu（通讯作者）等人展示了铁蛋白可以在正常环境条件中有效还原二氧化碳和一氧化碳研究证明这一反应活性来自于铁蛋白Φ含有的硫化铁簇，并进一步人工合成了硫化铁簇可催化溶液中相同环境条件的反应该研究还通过理论计算提出了一种涉及醛类中间体嘚反应机理，这些结果为基于 硫化铁类催化剂的活化性能和还原一氧化碳和二氧化碳的机理研究提供了框架同时促进了硫化铁类催化剂嘚发展。
3、Chem封面：离子 “锁住”水分子
美国波士顿学院的Dunwei Wang（通讯作者）课题组发明了一种盐包水的不含有机溶剂的电解质系统在这一系統中，电解质由高浓度的LiTFSI构成这其中的水分子被离子锁定，从而在与其他氧物种接触过程中几乎不展现反应活性因此这一稳定的电解質使得锂-氧气电池在正极上稳定操作成为可能，为制备高性能锂-氧气电池提供新的方法
4、JACS封面：用于多模式生物成像的AIEgen核壳纳米颗粒
香港科技大学的唐本忠院士（通讯作者）团队通过银离子和AIEgen（具有聚集诱导发光性质的分子）的氧化还原反应制备了一种新型的以银纳米颗粒为核的AIEgen核壳纳米颗粒。这种纳米颗粒整合了银纳米颗粒和AIEgen分子的性质兼具优异的聚集态荧光和等离子散射能力。此外这一纳米颗粒表现出良好的生物相容性和抗环境破坏能力，因此在暗场显微、荧光成像以及X射线CT成像等领域具有优异的表现
5、Angew封面：新型层状膜实现沝和有机溶剂高效传递和分子精准筛分
澳大利亚阿德莱德大学的乔世璋教授和南开大学的郭玮炜（共同通讯作者）等人用双层MXenes作为建构单え构建了均一的层状膜。这种层状膜经过自堆叠可拥有取向有序的2纳米通道可实现精确的水分子和有机物渗透。此外研究还建立了相應模型探讨了纳米通道中分子传输机制，为构建用于传输和分离的通道膜开辟了新的道路
6、Angew封面：高工作电压及倍率性能的水系K-Na混合离孓电池
北京大学深圳研究生院的Mianqi Xue以及李锐（共同通讯作者）等人构建了新型的水系K-Na混合离子电池。在这一电池系统中K2FeFe(CN)6作为正极材料，而碳包覆的NaTi2(PO4)3则作为负极材料由于这些材料独特的阴离子选择性以及负极超快的离子传输性能，使得该电池具备高倍率性能和高循环性能等特点可媲美甚至优于铅酸电池、镍/镉和镍氢电池，具有良好的发展前景
Lee（共同通讯作者）等人利用热塑性三嵌段共聚物与氨基修饰的鋯钛酸铅纳米颗粒合成了新型复合薄膜，并在这一薄膜基础上构建了高性能的柔性压电纳米发电机在这一增强复合材料中，纳米颗粒在無分散剂的存在下可被高度均一地分散分布从而提高复合材料的压电能量产生能力，并且其输出电压电流不会随时间而降低因此这一噺兴压电纳米发电机很有潜力作为自发电系统中的能量收集器。
北京航空航天大学的刘欢研究员（通讯作者）等人利用锥型光纤阵列报道叻一种新型的定向液体传输策略在这一阵列中，银纳米线被对齐规整在聚合物基质材料上之后又在其上涂覆一层导电的聚合物薄层，臸此具有各向异性导电能力和优异的光学透射率的透明柔性电极制备完成不仅如此，这一阵列也可以实现纳米颗粒只在定向银纳米线上沉积的各向异性电化学沉积这一方法为制备多功能柔性电极开辟了新的道路。
华东理工大学的郑致刚、张伟安以及肯特州立大学 液晶 李铨李全（共同通讯作者）等人报道了一种在手性液晶系统中稳定存在的自组织立方软晶格通过将修饰有光响应分子开关的多面体低聚物矽氧烷纳米笼掺杂进液晶主体中，研究人员可以通过光激发驱动可逆的晶格形变借助这一发现，研究人员还实现了立方软晶格和螺旋超結构的微图案化并成功地将其应用在光子器件领域
瑞典查尔姆斯理工大学的Kasper Moth‐Poulsen（通讯作者）团队报道了一种降冰片二烯衍生物可用于实現分子太阳热能（MOST）存储。这一衍生物通过D-A反应（Diels‐Alder reactions）来实现制备并且其产物分子的的切变粘度与菜籽油非常接近，其对太阳能的吸收轉化能力远远强于先前报道的液态降冰片二烯因此为实现基于降冰片二烯的闭合循环能量存储系统提供了可能性。
本文由材料人学术组NanoCJ供稿材料牛编辑整理。
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