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想必在化學(xué)學(xué)習(xí)的旅途上，我們都學(xué)過無數(shù)基本法則以及定理，比如質(zhì)量守恒定律，阿伏伽德羅定律等等。然而隨著研究的深入以及表征技術(shù)的優(yōu)化，有一部分曾經(jīng)公認(rèn)的法則已經(jīng)受到學(xué)界的挑戰(zhàn)。例如在2017年，康奈爾大學(xué)Geoffrey W. Coates教授團(tuán)隊(duì)首次實(shí)現(xiàn)了單鏈聚合物鏈增長(zhǎng)的實(shí)時(shí)可視化。他們研究表明：?jiǎn)螚l聚合物的增長(zhǎng)，并非是如我們所想的那樣的連續(xù)穩(wěn)定增長(zhǎng)模式，而是以前沒有想到的躍進(jìn)過程，增鏈長(zhǎng)過程是由連續(xù)等待與躍進(jìn)步驟交替組成，該研究的報(bào)道顛覆了我們此前對(duì)聚合過程中鏈增長(zhǎng)的認(rèn)識(shí)   近日…

人體軟骨主要由大量膠原蛋白纖維和蛋白聚糖組成，在關(guān)節(jié)腔內(nèi)滑液的配合下，它們可承受極大的承載力（3-18 MPa），且能在不同滑動(dòng)速度下實(shí)現(xiàn)低摩擦（0.001–0.030）。受到天然軟骨的啟發(fā)，科學(xué)家們用水凝膠來部分模擬這種天然的水基潤(rùn)滑系統(tǒng)。水凝膠通常是親水性聚合物網(wǎng)絡(luò)，具有柔軟的彈性和較低的摩擦，以及可調(diào)控的生物相容性。這使它們成為某些醫(yī)療領(lǐng)域如置換關(guān)節(jié)軟骨的潛在候選材料。迄今為止，科學(xué)家們已經(jīng)投入了很多精力來開發(fā)具有出色潤(rùn)滑性能的水凝膠材料。但是，想實(shí)現(xiàn)極低的摩擦就要求水凝膠具有很大的水合度…

血管阻塞性疾病是全球致死率最高的疾病，嚴(yán)重威脅人類健康。臨床治療的時(shí)效性顯著影響患者的治愈率及預(yù)后生活質(zhì)量。然而當(dāng)前溶栓藥物如組織纖溶酶原激活劑（tPA）存在體內(nèi)半衰期短、靶向差、血栓穿透能力弱等缺陷，嚴(yán)重制約溶栓的速率和效率。最近，南京郵電大學(xué)汪聯(lián)輝、高宇等人開發(fā)設(shè)計(jì)了一種可穿透血栓的精準(zhǔn)溶栓藥物遞送策略，可以在短時(shí)間內(nèi)完成血栓靶向并協(xié)助溶栓藥物進(jìn)入血栓內(nèi)部，顯著增加溶栓藥物作用位點(diǎn)從而加速溶栓。 一方面受制于其抑制劑，tPA在血液中的半衰期僅有約5分鐘；同時(shí)靶向能力弱，能夠結(jié)合到溶栓位點(diǎn)的有…

癌癥一直困擾著許多人，不僅是生理上的痛苦，也是對(duì)心理的折磨。癌癥病人即便治愈回家也時(shí)刻擔(dān)心復(fù)發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)。移動(dòng)健康（mobile health；mHealth）是通過便攜式可移動(dòng)設(shè)備提供相關(guān)的醫(yī)療服務(wù)。在智能手機(jī)普及的今天，如果能夠通過手機(jī)對(duì)自己的身體甚至腫瘤發(fā)展情況進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)應(yīng)該會(huì)在很大程度上釋放病人的心理壓力。更有甚者，如果將外源刺激和靶向納米藥物整合到便攜式可穿戴器件中不僅保證治療效果，還能提高舒適度。 為了實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)，mHealth平臺(tái)需要包含控制器（智能手機(jī)控制的可穿戴設(shè)備）和效應(yīng)器（…

金屬鹵化物鈣鈦礦（MHP）具有高的光吸收系數(shù)及低的表面電荷復(fù)合速率，因此，在光催化領(lǐng)域的應(yīng)用也受到了越來越多的關(guān)注。最近，吉林大學(xué)超分子結(jié)構(gòu)與材料國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的楊柏教授課題組聯(lián)合蘇州大學(xué)康振輝教授課題組設(shè)計(jì)制備了一種碳化聚合物點(diǎn)（CPDs）/金屬鹵化物鈣鈦礦（MHP）復(fù)合光催化劑，與以往所報(bào)道的光催化劑不同，首次將CPDs與MHP結(jié)合，并且CPDs能夠有效的抽取MHP的光生空穴，得到長(zhǎng)壽命的光生電子，從而提升了MHP光催化劑的催化效率，為鈣鈦礦光催化劑的電荷分離調(diào)控提供了一種新的研究思路。 C…

柔性壓力傳感器是柔性電子技術(shù)的重要組成部分，能夠?yàn)榭纱┐髟O(shè)備提供生理監(jiān)測(cè)，也能為軟機(jī)器人提供觸覺感知。柔性壓力傳感器不僅要求滿足可穿戴設(shè)備的日常應(yīng)用需求，在某些情況下甚至需要應(yīng)用在極為苛刻的工作環(huán)境中，例如高溫。但構(gòu)造具有這樣功能的柔性傳感器件卻非常具有挑戰(zhàn)性。一般聚合物無法耐受300 ℃以上的高溫；此外，在較高溫度下，聚合物的粘彈性變化會(huì)導(dǎo)致器件在長(zhǎng)時(shí)間工作條件下的性能衰減。陶瓷材料具有耐高溫耐腐蝕等優(yōu)異的理化特性，但是陶瓷材料自身的脆性限制了其在柔性電子器件的應(yīng)用。 為了解決上述問題，最近，…

夏天來了，夏天可以有甘甜的西瓜，有甜美的冰激凌，讓人大快朵頤；隨之而來的也還有各種小蟲子，最令人討厭的就是蚊子，招蚊子體質(zhì)的人一定深有感觸，走到哪可能被咬。 人類與蚊子的斗爭(zhēng)可以說是由來已久，但是在這場(chǎng)戰(zhàn)爭(zhēng)中，人類始終沒有取得完全的勝利?？偸潜凰勰サ乃廊セ顏?。大家有沒有想過，蚊子沒有家，為什么沒有在雨天被大雨所“砸死”呢？在雨中一滴水滴的質(zhì)量大約是蚊子體重的50倍，再加上雨滴落下的重力加速度，相當(dāng)于汽車撞向人的沖擊力，在大雨中，平均每秒有25滴水擊中蚊子，但實(shí)際上，這些“精神小伙”，到了雨天不…

如今，為減輕能源消耗和環(huán)境污染，開發(fā)綠色節(jié)能材料迫在眉睫。由于木材具有含量豐富、可再生、成本低等優(yōu)勢(shì)，木材及其衍生物被視為一種優(yōu)異的綠色節(jié)能建筑材料。最新開發(fā)的透明木質(zhì)復(fù)合材料具有重量輕、透光率高、導(dǎo)熱系數(shù)低和機(jī)械強(qiáng)度好等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，還可以有效的收集陽光，有助于節(jié)能和舒適的室內(nèi)照明。 然而，制造透明木質(zhì)復(fù)合材料的方法一般都是去除大部分吸光材料（木質(zhì)素和提取物）或色素成分，木質(zhì)素只保留約80％。利用密集的化學(xué)處理嚴(yán)重破壞木材的原始結(jié)構(gòu)，以確保有效的聚合物滲透。此外，之前的研究通常集中在光學(xué)、機(jī)械和…

近期，天津大學(xué)化工學(xué)院仰大勇教授課題組在化學(xué)領(lǐng)域權(quán)威期刊Angewandte?Chemie（德國(guó)應(yīng)用化學(xué)）上發(fā)表通過DNA動(dòng)態(tài)組裝在細(xì)胞內(nèi)構(gòu)建類細(xì)胞器結(jié)構(gòu)并調(diào)控細(xì)胞行為的研究。天津大學(xué)化工學(xué)院郭小翠博士和李鳳副教授為共同第一作者。相關(guān)成果已申請(qǐng)中國(guó)發(fā)明專利。研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金等的資助支持。 細(xì)胞就像一個(gè)精密的小型工廠，細(xì)胞器是細(xì)胞內(nèi)分工合作的車間，是細(xì)胞進(jìn)行特定生化反應(yīng)和執(zhí)行特定生理功能的重要場(chǎng)所。通過在胞內(nèi)原位構(gòu)建類細(xì)胞器結(jié)構(gòu)有望實(shí)現(xiàn)細(xì)胞功能重塑和疾病進(jìn)程干預(yù)。 發(fā)展可精準(zhǔn)調(diào)控的胞內(nèi)原位…

高效清潔能源長(zhǎng)期以來都是人們孜孜不倦、奮力追求的理想能量使用形式，其中碳基超級(jí)電容器由于具有超高的功率密度而受到科研工作者的深切關(guān)注，并在電子消費(fèi)市場(chǎng)中占有重要地位。然而，相比于電池，碳基超級(jí)電容器在工作原理上主要依賴于表面電荷存儲(chǔ)機(jī)制，由此帶來的低能量密度（當(dāng)前成熟的商品化超級(jí)電容器的能量密度僅為~10 Wh/kg）是制約其進(jìn)一步拓寬市場(chǎng)份額的主要瓶頸。為進(jìn)一步提升碳基超級(jí)電容器的能量密度，當(dāng)前公認(rèn)的有效策略包括： 1.增加碳基材料的比表面積和設(shè)計(jì)多級(jí)次孔道結(jié)構(gòu)，以提高電極材料的整體電荷存儲(chǔ)容…

陰離子交換膜（AEMs）是一類含有堿性活性基團(tuán)，對(duì)陰離子具有選擇透過性的高分子聚合物膜，也稱為離子選擇透過性膜。陰離子交換膜由三個(gè)部分構(gòu)成：帶有固定基團(tuán)的聚合物主鏈即高分子基體（基膜）、荷正電的活性基團(tuán)（陽離子）以及活性基團(tuán)上可以自由移動(dòng)的陰離子。雖然AEMs給燃料電池、電解槽等領(lǐng)域帶來革命性突破，但在AEMs中開發(fā)具有預(yù)先設(shè)計(jì)的規(guī)則拓?fù)浜徒Y(jié)構(gòu)的高導(dǎo)電膜電解質(zhì)仍然面臨巨大的挑戰(zhàn)。研究發(fā)現(xiàn)，具有高效陰離子傳導(dǎo)功能的生物膜通道為在合成膜中構(gòu)建通道提供了良好的原型。因此，非常需要在分子水平上設(shè)計(jì)的構(gòu)架…

隨著物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展和對(duì)人機(jī)界面需求的不斷提高，柔性離子導(dǎo)體以其高彈性、透明性、機(jī)械性能可調(diào)、導(dǎo)電相一致等特點(diǎn)受到了廣泛的關(guān)注。水凝膠由聚合物網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和超過90％的水組成，與電解質(zhì)鹽混合后可以用作理想的離子導(dǎo)體。然而通過簡(jiǎn)單的方法制備高機(jī)械性能和高導(dǎo)電性兼得、耐凍性好的離子導(dǎo)電水凝膠仍是一個(gè)挑戰(zhàn)。 亮點(diǎn) 近期，加拿大英屬哥倫比亞大學(xué)Feng Jiang團(tuán)隊(duì)通過聚乙烯醇（PVA）和纖維素納米纖維（CNFs）在二甲基亞砜-水溶劑體系中的溶膠-凝膠轉(zhuǎn)變制備了一種新型的高彈性（高達(dá)660%）、高強(qiáng)度（高…