1. Joule：有序2D/1D异质结高选择性CO₂捕获及其直接光化学转化

聚合物氮化碳（CNs）被认为是最可持续的太阳能光催化转化材料。然而，第一代CNs存在电荷分离不完全和CO₂吸附不足的问题。马普学会胶体与界面研究所的MarkusAntonietti、武汉理工大学的余家国和Shaowen Cao联合报道了在石墨烯上具有有序排列的高结晶CN-纳米棒的异质结材料的结构，它改善了光收集、CO₂捕获和界面电荷转移。

石墨烯负载的一维纳米晶CNs具有较高的CO₂/N₂选择性，最高可达44，对CO₂的吸附热为55.2kJ/mol。这种异质结材料还可以在气相中驱动简单而有效的CO₂光还原反应，而无需添加任何助催化剂或牺牲剂，即使在更相关的低浓度CO₂的情况下也是如此。这些发现为优化CN材料的性能提供了一种强有力的方法，旨在为CO₂捕获和光还原提供一种切实可行的技术应用。

Xia, Y.; Tian, Z.; Heil, T.;Meng, A.; Cheng, B.; Cao, S.; Yu, J.; Antonietti, M., Highly Selective CO₂Capture and Its Direct Photochemical Conversion on Ordered 2D/1DHeterojunctions. Joule 2019.

DOI：10.1016/j.joule.2019.08.011

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2542435119304143

2. Angew：有机盐添加剂促进Cu电极电催化CO₂还原制乙烯性能

均相分子系统和非均相催化剂结合是开发新电极的有前景的方法。对于CO₂电解还原，平面铜电极分子增强有希望使其朝着高法拉第效率制多碳产品迈进。此外，纳米结构的铜电极在较低的过电位下也表现出增强的性能。近日，加州理工学院Theodor Agapie，Jonas C. Peters等报道了一种新颖便捷的纳米结构铜电极的制备方法，该方法使用N，N'-乙烯-菲咯啉二溴化物作为分子添加剂。

所制备的电极在超过40小时的时间内，C_≥2产物的选择性高达70％，而且表面形态没有明显变化。机理研究揭示了有机添加剂的几种作用，包括：通过腐蚀铜表面形成立方体状的纳米结构；通过形成保护性有机层在电催化过程中稳定这些纳米结构；以及促进C_≥2的产物。

ArnaudThevenon, Jonas C. Peters*, Theodor Agapie*, et al. In‐situ Nanostructuring andStabilization of Polycrystalline Copper by an Organic Salt Additive PromotesElectrocatalytic CO₂ Reduction to Ethylene. Angew. Chem. Int.Ed., 2019

DOI:10.1002/anie.201907935

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201907935

3. Angew: 超过19%效率！二甲基碘化铵助力CsPbI₃钙钛矿电池

赵一新团队研究了二甲基碘化铵（DMAI）在CsPbI₃钙钛矿制造中的作用。研究证明了DMAI是一种有效的挥发性添加剂，可控制具有不同晶相和形态的CsPbI3无机钙钛矿薄膜的结晶过程。

热重分析结果表明，DMAI的升华对水分敏感，适当的气氛有助于DMAI的去除。DMAI添加剂不会与CsPbI₃的晶格形成合金。此外，CsPbI₃钙钛矿中的DMAI残留物可能会降低光伏性能和稳定性。最终，基于苯基三甲基氯化铵钝化的CsPbI₃钙钛矿的效率高达19.03％。

The Role of Dimethylammonium Iodine in CsPbI3 Perovskite Fabrication: Additive orDopant?，Angew, 2019

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/anie.201910800

4. EES：弯折超过1w次！！！超柔性钙钛矿太阳能电池

钙钛矿材料因其机械柔韧性和高性能而具有巨大的潜力，可作为便携式设备的光伏电源。然而，灵活性和效率需要进一步提高以实现实际的可行性。韩国首尔国立大学Mansoo Choi和成均馆大学Hyun Suk Jung团队通过改变基底厚度并应用中性面概念研究了多晶钙钛矿薄膜的机械断裂行为。这使能够在超薄基板（〜2.5μm）上制造出无裂纹的钙钛矿薄膜，并展示了高效率（17.03％）的超柔性太阳能电池，其在0.5 mm半径下弯曲10,000次后仍具有前所未有的柔性。

对于大面积的柔性钙钛矿太阳能电池（1.2 cm²）而言，这是通过使用由金属网格和导电聚合物组成的混合透明电极制造的，效率高达13.6％。通过使用保护层来实现中性面的概念，超柔钙钛矿太阳能电池即使在经过100次压皱循环后仍具有耐用性。该方法为制造用于便携式电源的柔性钙钛矿太阳能电池铺平了道路。

Ultra-flexibleperovskite solar cells with crumpling durability: Toward a wearable powersource

https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2019/ee/c9ee01944h#!divAbstract

5. Nano Energy：缺陷工程改性介孔TiO₂晶相结

众所周知，缺陷工程是增强TiO₂光吸收的有效手段。然而，由于缺陷位点的不可控，制得的TiO₂材料在可见光区的活性依旧不高。针对这一问题，复旦大学赵东元院士课题组提出了一种简便的限域还原途径，以NaBH₄为还原剂可控地向介孔TiO₂晶相结微球（M-TiO₂-PJs）中引入缺陷。

具体而言，M-TiO₂-PJs孔道中NaBH₄的限域热解一方面使得缺陷的引入更容易，另一方面，利于M-TiO₂-PJs介孔和晶相结结构的保持。此外，通过改变还原温度，缺陷会从纳米晶体的表面迁移到晶相结界面，实现缺陷位置的调控。作者在300 ℃下进行还原反应，制得的缺陷介孔M-TiO₂-PJs具有良好的介孔结构，高的比表面积（约75.6 m² g^-1），大的孔容（0.36 cm³ g^-1），无序化的表面以及紧密结合的锐钛矿-金红石相界面，在光催化水分解H₂O方面展现出极高活性。

在可见光（λ> 400 nm）下，H₂的产生率高达42.6μmolh^-1（50 mg催化剂），在420和520nm处的表观量子效率约为12.7％和2.8％，是迄今为止报道的TiO₂基光催化材料中的最高值。此外，作者还将材料用于CO₂还原，结果表明缺陷介孔M-TiO₂-PJs对CO₂分子具有吸附和活化作用，在可见光下还原CO₂具有超强的CH₄选择性（57％）和产率（15 nmol h^-1）。总而言之，此项研究为高性能光催化剂的合理设计提供了新的策略。

WeiZhang, Haili He, Yong Tian, Haoze Li, Kun Lan, Lianhai Zu, Yuan Xia, LinlinDuan, Wei Li, Dongyuan Zhao.Defect-engineering of mesoporous TiO₂ microsphereswith phase junctions for efficient visible-light driven fuel production.Nano Enegy, 2019.

DOI:10.1016/j.nanoen.2019.104113

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211285519308201

6. Nano Energy：等离子碳化荷叶用于能源和H₂O的转化

数百万年以来，自然进化创造了复杂的植物微结构，实现了能源和水最有效的转化和利用。近日，浙江大学薄拯教授等人以莲花为原料，使用一步等离子体碳化和微观结构的表面纳米工程，极大地提高了荷叶的光吸收能力，水传导和蒸发速率。实验结果表明，在没有任何外部碳源的情况下，等离子体碳化处理后的荷叶表面上生成了垂直取向的石墨烯（VG）。

最终样品的光子吸收率高达99.2％（约为原始荷叶的两倍），具有集中式水通路，贯穿通道和超亲水性，可实现超快的水传输（约为原始荷叶的5倍），并且具有可扩展，低成本的生产潜力。荷叶/ VG蒸发系统在模拟太阳光下表现出高的太阳能转换效率（约90％），极具竞争力。此外，荷叶/VG复合纳米材料能用于污泥干燥和废水处理，反映了上述纳米技术改性的天然材料在可再生太阳能利用方面的巨大潜力。

YikuanTian, Huachao Yang, Shenghao Wu, Jianhua Yan, Kefa Cen, Tengfei Luo,Guoping Xiong, Yang Hou, Zheng Bo, Kostya (Ken)Ostrikov.

Beyondlotus: Plasma nanostructuring enables efficient energy and water conversion anduse. Nano Enegy, 2019.

DOI：10.1016/j.nanoen.2019.104125

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211285519308328

7. ACS Nano：仿生磁性纳米结构用于针对淋巴瘤的诊断治疗应用

B-细胞淋巴瘤细胞依靠胆固醇维持着增殖和生存信号，因此对淋巴瘤细胞进行靶向的胆固醇消耗是一种很有潜力的治疗策略。美国西北大学Vinayak P. Dravid教授团队制备了一种仿生高密度脂蛋白磁性纳米结构(HDL-MNSs)，它可以结合具有高亲和力的HDL受体和清除剂受体B1 (SR-B1)，进而消耗肿瘤细胞的胆固醇。

而MNS的内核可以在外部射频场下产生热量，诱导热休克蛋白的表达从而激活抗原呈递细胞，进而实现适应性的抗肿瘤免疫反应。研究通过多种方式证明了S HDL-MNSs具有细胞特异性的靶向效果，可以有效地消耗胆固醇并诱导热激活介导的抗肿瘤免疫反应，同时也具有很好的MRI成像性能，是一种很好的针对于淋巴瘤的诊疗平台。

AbhalaxmiSingh, Vinayak P. Dravid. et al. Biomimetic Magnetic Nanostructures: ATheranostic Platform Targeting Lipid Metabolism and Immune Response inLymphoma. ACS Nano. 2019

DOI:10.1021/acsnano.9b03727

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.9b03727

8. ACS Nano: Fe纳米团簇和单原子Fe催化剂显著提高ORR催化活性

单原子催化剂具有电化学活性比表面积高、原子利用率高、可以降低成本的优势，是贵金属基高效氧还原反应催化剂的重要研究方向之一。然而，单原子催化剂的活性与理论仍有较大差距，且催化稳定性和持久性有待提高。鉴于此，瑞士苏黎世联邦理工学院黄兴研究员、华中科技大学王春栋副教授和美国内布拉斯加大学林肯分校曾晓成教授等合作，制备了一种Fe纳米团簇和Fe单原子共存的Fe-N-C催化剂，显著提升了ORR催化活性。

他们以1,3,5-三（4-氨基苯基）苯和对苯二甲醛为单体，首先通过溶剂热法聚合物交联制备了共价有机骨架化合物（COF），然后以Fe(NO₃)₃·9H₂O为铁源，通过浸渍还原制备得到Fe原子团簇嵌入单分散Fe-N-C基体中的Fe_AC@Fe_SA-N-C催化剂，该催化剂的半波电位为0.912V（vs. RHE），性能明显优于商业级Pt/C催化剂（0.897 V）和大多数非铂族金属催化剂。纳米团簇和单原子共存的策略为提高催化剂的催化活性提供了一种新的思路。

XiangAo, Wei Zhang, Zhishan Li, Jian-Gang Li, Luke Soule, Xing Huang^*,Wei-Hung Chiang, Hao Ming Chen, Chundong Wang^*, Meilin Liu, and XiaoCheng Zeng^*. Markedly Enhanced Oxygen Reduction Activity ofSingle-Atom Fe Catalysts via Integration with Fe Nanoclusters. ACS Nano, 2019.

DOI:10.1021/acsnano.9b05913

https://doi.org/10.1021/acsnano.9b05913

9. ACS Nano：线粒体内两亲性肽的异质组装用于超分子癌症治疗

韩国科学技术院Sehoon Kim、蔚山国家科学技术研究院Sang Kyu Kwak和Ja-Hyoung Ryu合作，利用癌细胞线粒体内的两亲性多肽的异质组装，构建了具有精确的形态学和生物学特性的纳米结构。

实验利用具有线粒体靶向特性的Mito-FF和Mito-FF在细胞内进行自组装，发现二者的协同作用可以在体内外引起癌细胞线粒体的破坏。这以工作充分证明了手性控制对生物系统内肽的自组装会有显著影响，从而也为设计肽生物材料提供了一个新的有效策略。

M.T. Jeena, Sang Kyu Kwak, Sehoon Kim, Ja-Hyoung Ryu. et al. HeterochiralAssembly of Amphiphilic Peptides Inside the Mitochondria for SupramolecularCancer Therapeutics. ACS Nano. 2019

DOI:10.1021/acsnano.9b02522

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.9b02522

10. Adv. Sci.：非平面芳香烃诱导的DNA损伤用于选择性杀伤癌细胞

化疗药物可以通过抑制癌细胞的DNA合成来阻止肿瘤的生长。近年来的研究发现，许多平面多环芳烃(PAHs)衍生物可以通过与DNA交联而产生抗癌活性。然而，由于这些多环芳烃对大多数肿瘤的治疗效率和选择性都较低，其实际应用也受到了很大的限制。上海交通大学邱惠斌教授和刘培峰教授合作报道了一种具有抗癌特性的非平面多环芳烃[4] helicenium，与正常细胞相比，它对肝癌、肺癌和白血病细胞等都具有高度选择性的细胞毒性。

因此，[4] helicenium对荷瘤小鼠的肿瘤生长有明显的抑制作用，而对正常小鼠则无明显副作用。实验结果表明，[4] helicenium对肿瘤细胞DNA的损伤程度会高于正常细胞，导致肿瘤细胞周期阻滞和凋亡增加。这一研究充分揭示了多环芳烃在选择性杀伤肿瘤细胞中的作用和分子机制，从而为肿瘤的精准治疗提供了有效的新策略。

YanZhou, Huibin Qiu, Peifeng Liu. et al. Selective Killing of Cancer Cells byNonplanar Aromatic Hydrocarbon-Induced DNA Damage. Advanced Science.2019

DOI:10.1002/advs.201901341

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.201901341

11. AOM: Rb掺杂CsPbBr₃纳米晶制备高效稳定的蓝光LED

钙钛矿纳米晶显示出高的光致发光量子产率（PLQYs）和从紫外到红外的可调带隙。但是，蓝色钙钛矿发光二极管（LED）在施加偏压的情况下会出现颜色不稳定性。混合阴离子方法存在相分离问题，导致其光谱不稳定。近日，多伦多大学Edward H.Sargent研究团队采用混合阳离子策略，在合成过程中将Rb⁺直接掺入CsPbBr₃纳米晶中。

其具有稳定的光致发光，PLQY大于60％，可调发射波长从460到500 nm以及发射线宽窄（<25 nm）的蓝色钙钛矿量子点（QD）。该策略保留了纯溴晶体结构，可在高达10 V的工作电压下实现纯色稳定的电致发光，天蓝色（490 nm）和深蓝色的峰值外部量子效率（EQE）分别为0.87％和0.11％ （464 nm）。天蓝色器件在EQE为0.75％时的亮度为93 cdm^-2，这是迄今为止钙钛矿QD LED的最佳报道。

Sargent, E. H. et al.Spectrally Tunable and Stable Electroluminescence Enabled by Rubidium Doping ofCsPbBr₃ Nanocrystals. AOM 2019.

DOI: 10.1002/adom.201901440

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/adom.201901440

12. Small：PEG-PThy嵌段共聚肽纳米制剂用于增强双模成像和肿瘤靶向放射治疗

基于现今的医疗健康背景，未来的医疗保健需要开发出新型的治疗药物，这种药物不仅能够提高诊断和监测治疗反应，而且还能增加治疗结果。基于此，苏州大学钟志远研究团队报道了一种基于聚乙二醇-b-聚甲状腺素（PEG-PThy）嵌段共聚肽的通用又稳定的纳米制剂，用于增强单光子发射计算机断层扫描/计算机断层扫描(SPECT/CT)双模成像和体内靶向肿瘤放疗。

通过L-甲状腺素-N-羧酸酐（Thy-NCA）聚合制得的PEG-PThy表现出受控的Mn，碘含量高达49.2wt%，可自发形成65 nm大小的纳米粒子。与临床使用的碘海醇、碘克沙醇等造影剂相比，PThyN具有等渗性、低粘度和长循环时间的特性。虽然PThyN的体外CT衰减效果与碘海醇相当，但它可大大增强了体内血管系统和软组织的CT成像。

PThyN可以使用cRGD肽进行表面修饰，从而实现皮下B16F10黑色素瘤和原位A549肺肿瘤的CT增强成像。利用碘交换反应的便利性，¹²⁵I标记的PThyN可使肿瘤的SPECT/CT成像和PThyN在体内的生物分布检测成为可能。此外，¹³¹I标记和cRGD功能化PThyN对小鼠B16F10肿瘤有明显的抑制作用(抑瘤率>89%)。这些聚甲状腺纳米粒子为各种疾病提供了一种独特而通用的治疗平台。

Xiaolei Gu, Zhiyuan Zhong, Chao Deng, et al.Nanoagents Based on Poly(ethylene glycol)‐b‐Poly(l‐thyroxine)Block Copolypeptide for Enhanced Dual‐Modality Imaging and Targeted TumorRadiotherapy. Small, 2019.

https://doi.org/10.1002/smll.201902577

13. Small: 零维赤铁矿量子点掺杂二维C₃N₄纳米片用作高效芬顿反应催化剂

芬顿反应具有去除难降解有机污染物的高能力，在印染废水、含油废水、含酚废水、焦化废水、含硝基苯废水、二苯胺废水等废水处理中有很广泛的应用。而高效、稳定、低成本的催化剂是芬顿反应大规模广泛应用的基础。对于光驱动的芬顿催化剂，拥有高效分离的电荷和充分暴露的活性位点是非常重要的。零维和二维（0D/2D）杂化材料，比如量子点(QDs)/纳米片(NSs)复合材料，由于具有高电荷迁移率和丰富的催化活性位点，是一种非常有潜力的光芬顿反应催化剂。

近日，西北师范大学卢小泉教授团队通过简单的化学反应和随后的低温煅烧制备了一种零维赤铁矿量子点掺杂二维超薄石墨化C₃N₄纳米片复合材料(Fe₂O₃QDs/g-C₃N₄ NS)，这种具有0D/2D复合结构的催化剂具有高表面积、丰富的活性位点以及较强的界面耦合效应，而且二维平面纳米片结构为电荷传输提供了有效路径，有利于加快电子/空穴对的分离和转移，同时，高效的电荷迁移率可以促进Fe(III)/Fe(II)的连续快速转化，促进H₂O₂的光催化与化学活化的协同效应，因此对去除p-硝基苯酚具有优异的催化性能。该工作为设计制备0D/2D复合催化剂用于多相催化领域提供了一个新的思路。

JunhuaXi, Hong Xia, Xingming Ning, Zhen Zhang, Jia Liu, Zijie Mu, Shouting Zhang,Peiyao Du^*, Xiaoquan Lu^*. Carbon-Intercalated 0D/2DHybrid of Hematite Quantum Dots/Graphitic Carbon Nitride Nanosheets as SuperiorCatalyst for Advanced Oxidation. Small, 2019.

DOI:10.1002/smll.201902744

https://doi.org/10.1002/smll.201902744