頂刊封面: 十二月材料領域優秀成果十大精選

1、Nature Materials封面：液態MOF的形成及結構特性

巴黎文理研究大學Fran?ois-Xavier Coudert和劍橋大學Thomas D. Bennett（共同通訊作者）研究團隊通過熔融ZIF，獲得液態MOF，並結合原位變溫X射線、非原位中子對分布函數以及第一性分子動力學模擬對MOF的熔融態以及這種狀態獲得的原由進行分析。從結構、動力學及熱力學形成方面證實原結晶MOF的化學結構、配位鍵及孔隙仍保留於液態MOF中。

文獻鏈接：Liquid metal–organic frameworks（Nat. Mater.，2017，DOI: 10.1038/NMAT4998）

2、Nature Nanotechnology封面：高「分辨」識別蛋白熒光分子探針

魏茨曼科技學院David Margulies（通訊作者）等人最新製備了一種單分子熒光探針，集小分子基探針的特性和交叉感測陣列於一體。一方面，該探針可以通過產生特定的圖案（近似與交叉陣列）來確定不同的蛋白質；另一方面，其單分子支架和選擇性鍵合的特點使其能在活體細胞中區別同種類型的不同蛋白，而這是宏觀陣列無法實現的。

文獻鏈接：Protein recognition by a pattern-generating fluorescent molecular probe（Nature Nanotechnology，2017，Doi: 10.1038/NNANO.2017.175）

3、Chem封面：單原子過渡金屬催化劑提高CO2還原催化效率

哈佛大學汪淏田（通訊作者）等人在石墨烯殼上配位過渡金屬原子作為活性中心用以催化CO2還原，60 mA/mg有效電流下，法拉第效率超過90%。並利用3D原子探針表徵該過渡金屬Ni為單原子分布在石墨烯缺陷上，結合理論計算表明原子態的Ni較金屬態Ni表現出不同的電子結構，從而促進CO2向CO的轉變，並顯著抑制了競爭催化反應HER。

文獻鏈接：Transition-Metal Single Atoms in a Graphene Shell as Active Centers for Highly Efficient Artificial Photosynthesis（Chem，2017，DOI:http://dx.doi.org/10.1016/j.chempr.2017.09.014）

4、JACS封面：構建具手性和熒光特性的面旋轉有機籠

廈門大學曹曉宇和Yu Wang（共同通訊作者）等人提出了構建手性有機籠的新策略，通過動態共價化學限制四苯乙烯（TPE）面P或M旋轉結構實現。結合模型、實現表徵以及理論計算表明這種手性籠源於TPE面複雜的重排，包括不同的方向和旋轉結構，除了產生手性外，在籠形成過程有強熒光產生，甚至在不同溶劑的稀釋液中也會出現。

文獻鏈接：Molecular Face-Rotating Cube with Emergent Chiral and Fluorescence Properties（JACS，2017，DOI：10.1021/jacs.7b07657）

5、Angew. Chem. Int. Ed. 封面：可實現分子識別和篩分相結合的互穿雜化超微孔材料

浙江大學低碳烴和藥物分離課題組邢華斌教授（通訊作者）等人設計製備了多類穿插結構的GeF62-或NbF6-陰離子柱撐雜化超微孔材料。通過對百分之一納米尺度上孔穴和氟功能位點空間分布的精準調控，實現孔道表面化學性質和孔穴尺寸的調控，以適應不同C4烯烴的分子形狀，實現特定C4烯烴分子的高容量分子識別；同時通過調節無機陰離子種類控制有機配體的旋轉角度，得到可收縮的孔窗口，該收縮的孔窗口在外來氣體分子刺激響應時呈現不同程度的呼吸效應，實現不同C4烯烴分子的尺寸篩分。

文獻鏈接：Sorting of C4 Olefins with Interpenetrated Hybrid Ultramicroporous Materials by Combining Molecular Recognition and Size-Sieving（Angew. Chem. Int. Ed.，2017，DOI: 10.1002/anie.201708769）

6、Angew. Chem. Int. Ed. 封面：氟化超顆粒有效包覆和限域氟化藥物

米蘭理工大學Francesca Baldelli?Bombelli和Pierangelo Metrangolo（共同通訊作者）等人通過成膜疏水蛋白II將熒光碟機動自組裝的金顆粒穩定在水相分散的氟化超顆粒中。該方法利用不同維度的氟化納米材料調控所產生限域空間的尺寸和內部功能化。內部的氟化組分能在水相中有效包覆和傳輸高載量的部分氟化藥物分子。

文獻鏈接：Efficient Encapsulation of Fluorinated Drugs in the Confined Space of Water-Dispersible Fluorous Supraparticles（Angew. Chem. Int. Ed.，2017，DOI: 10.1002/anie.201710230）

7、Angew. Chem. Int. Ed. 封面：導電MOF用於化學氣體感測

福建物構所徐剛（通訊作者）等人通過層層濺射液相外延法製備導電MOF（EC-MOF）薄膜Cu3(HHTP)2。Cu3(HHTP)2薄膜不僅能精確控制厚度增速在2nm每生長循環，而且表現出光滑表面，很好的結晶性及高取向結構。基於此導電MOF，可以很好的應用在化學氣體感測中，如室溫感測NH3。

文獻鏈接：Layer-by-Layer Assembled Conductive Metal–Organic Framework Nanofilms for Room-Temperature Chemiresistive Sensing（Angew. Chem. Int. Ed.，2017，DOI: 10.1002/anie.201709558）

8、Adv. Mater. 封面：受自然啟發的表面和材料研究

12月1日Adv. Mater.發布了特刊介紹了北京航空航天大學近年來受自然生物表面啟發，而在超潤濕系統方面的研究進展。超潤濕系統的四種本徵狀態包括親水性、浸潤性、疏水性和疏油性。結合微米和納米尺度的粗糙表面在空氣、水相和油相不同狀態可以產生64種潤濕態。

原文鏈接：Nature-Inspired Surface and Materials Research（Adv. Mater.，2017，DOI: 10.1002/adma.201770323）

9、Adv. Mater. 封面：新一代電池

12月19日Adv. Mater.發布了特刊報道一系列新一代電池，內容源自伍倫貢大學Shu-Lei Chou等人組織的2016年國際新一代電池研討會。主要的研究方向包括鋰離子電池、鋰空電池、鈉空電池、鈉離子電池、燃料電池和超級電容器。這些能量儲存系統有望應用在未來的電力設備上，包括電動汽車、固定電池和電力飛機等。

原文鏈接：Next-Generation Batteries（Adv. Mater.，2017，DOI: 10.1002/adma.201770340）

10、Adv. Mater. 封面：iALD法合成高質量圓片級二硫化鉬薄膜

韓國海洋大學Ji-Hoon Ahn和三星尖端技術研究院Seong-Jun Jeong（共同通訊作者）等人利用抑製劑原子沉積（inhibitor-utilizing atomic layer deposition，iALD）作為新方法來獲得圓片級尺寸的高質量MoS2薄膜。在iALD中，Mo前驅體的化學吸收作用動力學源於抑製劑分子位阻反應能。通過優化Mo前驅體吸收的限制作用，在基底上初始態的成核能自發的裁剪獲得iALD-MoS2薄膜，並且顯著提高晶粒尺寸和表面覆蓋率（>620%）。

文獻鏈接：Wafer-Scale Synthesis of Reliable High-Mobility Molybdenum Disulfide Thin Films via Inhibitor-Utilizing Atomic Layer Deposition（Adv. Mater.，2017，DOI: 10.1002/adma.201703031）

本文由材料人學術組大黑天供稿，材料牛編輯整理。

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