两亲性Janus Au/Fe₃O₄纳米颗粒覆盖的水滴悬浮在有机相中，为制备基于水滴的电子电路提供了新的思路。有鉴于此，韩国蔚山国立科学技术研究所的Bartosz A. Grzybowski等系统研究了两亲性Au/Fe₃O₄纳米颗粒包裹的液滴作为基本电子电路的可行性。研究发现，在析氢反应(HER)中，这些纳米粒子的电催化活性决定了液滴能够以10的整流比整流电流。实际上，单个液滴起到低频半波整流器的作用，而适当连接的几个液滴则可以实现全波整流。当能够进行HER的液滴与含盐的“电阻”液滴结合时，产生的集合体可以充当AND、OR逻辑门或者逆变器。

本文要点：

（1）以表面修饰双功能纳米表面活性剂的Au/Fe₃O₄纳米颗粒包裹的液滴作为研究对象，其中两亲性Janus Au/Fe₃O₄纳米颗粒可以促进HER。

（2）这些电化学液滴可以充当二极管，通过适当的布线方案或者与盐水电阻液滴整合，可以组装成电路，作为二极管桥、AND、OR逻辑门或者逆变器。

（3）该微设备优异的电子信号处理能力进一步证实了通过各种外部刺激赋予Au/ Fe₃O₄覆盖液滴的寻址能力，在未来可以用于监测液滴基反应器系统中发生的化学过程。

Zhijie Yang, Qiang Zhuang, Yong Yan, Guillermo Ahumada, and Bartosz A. Grzybowski*, An Electrocatalytic Reaction As a Basis for Chemical Computing in Water Droplets. J Am Chem Soc 2021.

DOI: 10.1021/jacs.1c06909

https://doi.org/10.1021/jacs.1c06909