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唐本忠院士/哈工大何自開《自然·綜述:材料》:有機室溫磷光材料設(shè)計指導(dǎo)手冊
1.背景介紹 幾十年來,有機發(fā)光材料以其優(yōu)異的性能和不同的應(yīng)用得到了廣泛的研究,包括低功耗的照明、高分辨率的柔性顯示器和高靈敏度的多模式生物/化學(xué)探測。由于自旋多重性,有機分子可以從單重態(tài)激子發(fā)射熒光和/或從三重態(tài)激子發(fā)射磷光。與熒光不同,有機磷光很少在室溫下實現(xiàn)。因此有機發(fā)光體的磷光多年來一直被忽視。 在過去的一個世紀(jì)里,許多具有大π共軛和重原子或雜原子的有機分子被發(fā)現(xiàn)在低溫下形成三重態(tài)激子并發(fā)射出強烈的磷光。隨著該領(lǐng)域的發(fā)展,基本的光物理原理被系統(tǒng)地揭示了,但實際應(yīng)用受到低溫和惰性條件的嚴(yán)重…
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《Science》之后再發(fā)《JACS》:基于苊烯的新型力敏生色團
在高分子機械力化學(xué)中,制嵌入聚合物主鏈中的力敏團(mechanophores)可以響應(yīng)機械力激活多種功能,例如生色、發(fā)光、自增強和可控降解等。通常,若將力敏團少量地?fù)饺霗C械力惰性的聚合物主鏈中,較低的力敏團含量會限制材料整體的力響應(yīng)程度,并導(dǎo)致力活化的定量分析變得十分困難。而向每個重復(fù)單元中引入力敏團,即構(gòu)建聚力敏團系統(tǒng)(polymechanophoresystems)可以有效地克服上述限制。 2017年,美國斯坦福大學(xué)的夏巖教授課題組基于梯烯(ladderene)結(jié)構(gòu)的力敏團,首次利用機械力實…
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約翰霍普金斯大學(xué)崔宏剛《Nature》子刊:包含STING和CPT的原位自組裝水凝膠實現(xiàn)100%抑制腫瘤生長
免疫療法在治療晚期或轉(zhuǎn)移性腫瘤患者方面具有巨大的前景,但僅針對免疫刺激性腫瘤患者。其中,腫瘤微環(huán)境(TME)是腫瘤細(xì)胞和腫瘤浸潤淋巴細(xì)胞(TILs)相互作用的主要位置。因此,腫瘤對免疫療法的反應(yīng)性至少部分取決于TME免疫表型。 研究表明,激活STING(一種胞質(zhì)銜接蛋白,響應(yīng)內(nèi)/外源性胞質(zhì)核酸配體)信號通路會強烈刺激TME中的先天性和適應(yīng)性免疫反應(yīng)。此外,激活腫瘤細(xì)胞中STING途徑可導(dǎo)致自然殺傷(NK)細(xì)胞滲透到腫瘤中,引發(fā)抗腫瘤反應(yīng)。 然而,需要新穎的方法以最小的免疫副作用增強腫瘤對環(huán)狀二核…
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趙斌元/吳衛(wèi)平/張利鋒:新型碗狀碳膠囊-二硫化鉬納米片高性能超級電容器材料
以鋰離子電池、超級電容器為代表的儲能器件,在新能源、交通、通信、電子、航天航空等領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用。探索性能卓越的新型電極材料,對于解決能量轉(zhuǎn)換和存儲至關(guān)重要。鋰電池能量密度高,但功率密度偏低;而超級電容器功率密度高,但能量密度過低。如何發(fā)展兼具高能量密度和高功率密度,超越這兩類儲能器件的儲能極限,一直以來是化學(xué)儲能領(lǐng)域極具挑戰(zhàn)的難題。 超級電容器主要有兩種能量存儲機制,電化學(xué)雙層電容(Electrical Double Layer Capacitance,簡稱EDLC)以及贗電容(Pseud…
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新加坡國立大學(xué)《AFM?》:肉眼可見!共軛低聚電解質(zhì)助力革蘭氏細(xì)菌的區(qū)分
按照革蘭氏染色法對細(xì)菌進行分類,細(xì)菌大致可分為革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌兩大類。其中,大多數(shù)化膿性球菌都屬于革蘭氏陽性菌,而大多數(shù)腸道菌都屬于革蘭氏陰性菌。 從分子結(jié)構(gòu)上區(qū)分,革蘭氏陰性菌具有不對稱的外膜,外膜上有脂多糖(LPS),可作為保護細(xì)胞免受化學(xué)應(yīng)激的分子篩,并且內(nèi)/外膜間有一層很薄的肽聚糖。 而革蘭氏陽性菌只有一層對稱的磷脂膜,且有一層包裹細(xì)胞的肽聚糖,比革蘭氏陰性菌厚。 雖然現(xiàn)在熒光顯微技術(shù)、熒光原位雜交(FISH)等新技術(shù)被用于細(xì)菌分類,但是相對操作復(fù)雜且需要特定地方操作,不具有隨…
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史上最強碳納米管纖維!強度超越凱夫拉,導(dǎo)電性首破10 MS/m
說到最強纖維材料,或許你想到的是凱夫拉。沒錯,就是那個被稱為“裝甲衛(wèi)士”的凱夫拉,由于剛?cè)岵F(xiàn)已廣泛用于軍事項目上。那如果說到導(dǎo)電最強的材料,或許你想到的是金屬材料——銀。但如果告訴你,現(xiàn)在有這樣一種材料,強度勝過凱夫拉,導(dǎo)電接近銅的80%的纖維,你會是什么的表情呢?(此處自行添加黑人問號表情)沒錯,這樣的材料已經(jīng)誕生了。它不但性能優(yōu)越,而且靈活性極好,重量輕。那么它是誰呢?它就是碳納米管纖維(CNTF)。 目前,要想實現(xiàn)CNTF的廣泛應(yīng)用,就需要具有可控且可再生特性的大規(guī)模生產(chǎn)方法。當(dāng)前比較…
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崔屹《ACS Nano》綜述:教你玩轉(zhuǎn)“冷凍電鏡”
電鏡是科學(xué)研究中進行原子和分子尺度表征的重要工具,冷凍電鏡(cryoEM)的出現(xiàn)使得研究者可以用它來觀察傳統(tǒng)電鏡無能為力的體系,如生物分子。2017年諾貝爾獎頒給了雅克·杜波謝(Jacques Dubochet)、約阿希姆·弗蘭克(Joachim Frank)?和?理查德·亨德森(Richard Henderson),就是因為他們用冷凍電鏡觀察到了生物分子的“原始狀態(tài)”,為結(jié)構(gòu)生物學(xué)的發(fā)展開啟了一扇大門。 冷凍電鏡之所以適用于那些脆弱的體系,是因為它可以在低電子能量下進行檢測與成像。與傳統(tǒng)電鏡采…
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《Nature》子刊:擁有生命的分子組裝體!可以生產(chǎn)聚合物
分子納米技術(shù)是一個快速發(fā)展的領(lǐng)域,幾十年來一直致力于探索在宏觀規(guī)模上發(fā)現(xiàn)小型化技術(shù)的可能性。納米技術(shù)已取得巨大進展的一個領(lǐng)域是開發(fā)分子機器(molecular machines):一種受到外部刺激驅(qū)動定向運動的組件。使用分子機器,可以實現(xiàn)許多功能,例如運輸化學(xué)品、宏觀運動和催化。盡管分子機器實際上仍處于概念驗證階段,但是分子機器可以催化一系列過程,包括聚合和不對稱合成。 盡管分子納米技術(shù)領(lǐng)域在1990年代開始取得實驗性進展,但基本概念是由Richard Feynman提出的。后來,由于Eric …
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《Nature》子刊:仿昆蟲表皮的膽甾型圖案設(shè)計用于密碼學(xué)標(biāo)簽!
大自然是最偉大的設(shè)計師,為人們設(shè)計多功能、高性能的材料提供了啟發(fā)。因此,仿生設(shè)計得到了科學(xué)家們的高度重視,很多研究通過對自然界中動植物的模仿取得了很多突破性的成果。目前,模仿昆蟲角質(zhì)層結(jié)構(gòu)的功能材料的仿生設(shè)計仍處于起步階段??茖W(xué)家們在許多昆蟲的的表皮中發(fā)現(xiàn)了扭曲的膽甾型液晶圖案,但要想實現(xiàn)對它們的精確復(fù)制卻非常困難,因為不連續(xù)的圖案和顏色必須在沒有結(jié)構(gòu)的不連續(xù)的單層中共存,這就需要能控制具有高度多功能性的納米和微米級圖案的設(shè)備及工藝。不僅如此,材料的選取也面臨挑戰(zhàn),因為活體生物自身僅使用幾種化學(xué)…
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東南大學(xué)劉必成/呂林莉《Science?》子刊—— 新型藥物遞送系統(tǒng)治療缺血性急性腎損傷
細(xì)胞外囊泡(extracellular vesicles, EVs)作為一種天然藥物遞送體系在近年來持續(xù)受到科研人員的關(guān)注。細(xì)胞外囊泡,如外泌體和微囊泡,是細(xì)胞分泌的小膜顆粒(粒徑在40-1000納米)。細(xì)胞外囊泡是細(xì)胞重要的通訊手段,其通過在鄰近細(xì)胞間運送核酸及蛋白質(zhì)來幫助細(xì)胞間完成交流活動。與現(xiàn)有的載藥體系相比,細(xì)胞外囊泡因其天然屬性而能夠逃避吞噬作用、延長藥劑體內(nèi)半衰期以及降低免疫原性。 近期,東南大學(xué)醫(yī)學(xué)院的劉必成及呂林莉等人報道了一種以白介素(IL-10)作為負(fù)載藥劑的細(xì)胞外囊泡(IL…