أحدث أفضل 10 إنجازات بارزة في المواد

1 ، تغطية المواد الطبيعية: إن استخدام تخليق "البلعمة" من الجسيمات الغروية الوظيفيةجامعة بريستول ستيفن مان (المؤلف) وغيرهم من الأشخاص مستوحاة من البلعمة الخلوية ، وإعداد مستحلب بيكرينغ المغنطيسي الذاتي (MPE) ، يمكن أن يكون المدخول الانتقائي ل جزيئات هلام السيليكا. بعد تناول الجسيمات الغروية يمكن أن ينقل ويطلق هذا الحامل القابل للذوبان في الماء بشكل انتقائي ، في حين يمكن أيضًا توصيل قطرات MPE داخل نشاط الإنزيم. يوفر هذا الكشف عن تطوير مواد جديدة مستندة إلى المادة الغروية ويوفر تنظيمًا جديدًا على نطاق ميكرومتر لتخليق الجسيمات لحث السلوك المرتب للغاية. السلوك المستوحى من البلعمة في مجتمعات البروتوسيل التركيبية للأجسام الغروانية المقطوعة （مواد الطبيعة ， 2017 i Doi: 10.1038 / nmat4916） 2 ، غطاء تقنية النانو الطبيعية: تُستخدم الهياكل النانوية الكبريتية المضغوطة لتنشيط البروتينات متعددة الوظائف بجامعة أمريكا الشمالية صموئيل ستوب (مراسل) وآخرون. تم الإبلاغ عن بنى النانو جليكوببتيد الكبريتية فوق الجزيئية التي تمد إشارة البروتين التشكلية العظمية 2 بشكل طبيعي أكثر من الهيبارين متعدد السكاريد الطبيعي ، والذي يشجع على تجديد عظام العمود الفقري ، على الرغم من أنه نموذج حيواني أقل بكثير ، ولكن هذا الهيكل النانو الحيوي في المستقبل متورط في مجال البروتين البحث سيكون له المزيد من التطبيقات الممكنة.البنى النانوية السكرية السكرية المنضبطة لتنشيط البروتين المتعدد （تقنية النانو الطبيعية ， 2017 ， Doi: 10.1038 / nnano.2017.109） 3 ، Nature Chemistry Cover: Polyamide-nickel metal polymer University of Bristol Ian Manners (مؤلف) مونومر النيكل والنيكل من خلال بلمرة فتح الحلقة لتشكيل السلسلة الرئيسية من البوليمر المعدني المحتوي على النيكل والنيكل ومونومر النيكل والنيكل بسبب ضعفه النيكل - يمكن تحويل التفاعل بين الاستاتيك والديناميكي آخر. في الوقت نفسه ، وجدت الدراسة أن النظام في تركيز أقل ، وزيادة درجة الحرارة أو وجود مذيب قطبي ، سوف يجعل البلمرة اللينوسين. المواد المغناطيسية الاصطناعية لديها القدرة على تخزين البيانات واسترجاعها. البوليميرات المعدنية من سلسلة رئيسية عند الحدود الديناميكية الثابتة القائمة على النيكلوسين （كيمياء الطبيعة ， 2017 ， Doi: 10.1038 / nchem.2743） 4 ، غطاء JACS: تقليل البوليمر الموحد ، طريقة عالمية ثلاثية الاختلافات في الطاقة ، أندرو موسر ، وريتشارد هـ. صديق من جامعة كامبريدج وهوجو برونشتاين (مؤلف مشارك في جامعة لندن) ، اللذين استحدثا طريقة عالمية لتقليل الطاقة الفردية الثلاثية الفرق في البوليمرات المترابطة ، والمستقبلات متصلة بشكل متعامد مع الإلكترونات والثقوب المنفصلة مكانيا. تتيح هذه الطريقة للبوليمر المترابط أن يقلل بدرجة كبيرة من طاقة التبادل ، ويشجع على تشكيل مضان تأخر ثلاثي متحمس حرارياً ، وآلية هاتين العمليتين من خلال الحالة المثارة π - π * ونقل الشحن بين محرك الأقراص المختلط. التخليق وديناميات Exciton المستقبِلات المتآلفة للمانحين المتعامدين: تقليل فجوة الطاقة في Singlet-Triplet Energy （JACS ， 2017 I DOI: 10.1021 / jacs.7b03327） 5 ، غطاء JACS: كتلة Cu-Oxo تحفز أكسدة الميثان جامعة ميونيخ ، يوهانس أ. ) وآخرون. يستخدم ترسيب الطبقة الذرية لترسيب أكاسيد النحاس على العقد المعدنية من MOF NU-1000 ، والتي تحفز أكسدة الميثان في ظل ظروف خفيفة لإنتاج الميثانول ، الانتقائية إلى 45-60 ٪. يتكون أكسيد النحاس المدعوم من MOF من مجموعة ذرية مكونة من عدة ذرات Cu ويختلط عند حوالي 15٪ من Cu + و 85٪ Cu2 + في الظروف الجوية. أكسدة الميثان إلى الميثانول المحفز بواسطة مجموعات Cu-Oxo المثبت في NU-1000 الإطار المعدني العضوي （JACS ， 2017 ， DOI: 10.1021 / jacs.7b02936） 6، Angew. علم. كثافة العمليات. إد. الغلاف: تم توليف التفاعلات بين النقل العطري العطري والشحنة العطرية في أنظمة التركيز العضوي (Pyrene-OFN) والبيرين TCNB من خلال التجميع الذاتي فوق الجزيئي لاثنين من الانارة العضوية المثالية للإنزيمات ثنائية البايرين - OFNs. وقد وجد أن وضعي التفاعل بين الحبيبات عرضا خصائص بصرية مختلفة ، وهي تفاعلات العطرية العطرية (AP) وتفاعلات نقل الشحنة (CT). ويمكن استخدام العلاقة التنافسية بين هذين الجزيئين المختلفين لإنتاج أنظمة تركيز عضوية أكثر تعقيدًا. المنافسة بين تفاعلات Arene-Perfluoroarene و Charge-Transfer في أنظمة الحصاد العضوي الخفيفة ew Angew. علم. كثافة العمليات. Ed. ， 2017 ， DOI: 10.1002 / anie.201702084） 7، Angew. علم. كثافة العمليات. إد. الغلاف: ميكرومتر شفاف مجوف لتحسين انتقائية اللمعان الضوئي اللاخطيجامعة مدينة هونغ كونغ Feng Wang (Correspondent) et al. أعدت بنية ميكرومتر مجوفة أحادية البعد عن طريق التحكم الحركي لعملية نمو البلورة ، وتوليفها قضبان ميكرومتر سداسية NaYbF4 على طول المحور الطولي بالطريقة الحرارية المائية. في الوقت نفسه ، من خلال تشتت الضوء وانعكاس الجدار الداخلي للتداخل المتبادل ، يمكن تحقيق ذلك من خلال قضبان دقيقة للتحكم في الكثافة الضوئية. بلورات مجوفة مجوفة من أجل التعزيز الانتقائي للمواقع غير اللونية الخطية lin Angew. علم. كثافة العمليات. Ed. ， 2017 ， DOI: 10.1002 / anie.201703600） 8، Adv. الأم. الغطاء: رقيقة جداً Bi5O7Br nanotube تقليل الضوء N2 البروفيسور تشن هاو من جامعة Huazhong الزراعية والأستاذ Ye Jinhua ، عضو في المعهد الوطني لعلوم المواد ، اليابان ، توليفًا مشتركًا للأنابيب النانوية Bi5O7Br بقطر 5 نيوتن متر. تحتوي هذه المادة على هيكل قوي للأنابيب النانوية ، وحد مناسب للامتصاص ومكشوف. تساعد العديد من المواقع السطحية على توفير ما يكفي من الوظائف الخالية من الأكسجين المرئي الناجم عن الضوء لتحقيق تقليل ضوء N2 في الجو إلى مياه نقية. الشواغر الأكسجين الخفيفة القابلة للتحويل في Ultrafine Bi5O7Br Nanotubes لتعزيز تثبيت النيتروجين الذي يعمل بالطاقة الشمسية في الماء النقي （Adv. Mater. ， 2017 ， DOI: 10.1002 / adma.201701774） 9، Adv. الأم. الغلاف: كفاءة تحويل طاقة عالية للخلايا الشمسية غير المتجانسة WSe2-MoS2 pn الخلايا الشمسية Lih-Juann Chen ، جامعة Tsinghua الوطنية ، و Jr-Hau He (مؤلف مشارك) ، جامعة الملك عبد الله للعلوم والتكنولوجيا ، وآخرون. أعدت نموًا مستمرًا للتغاير المزدوج WS-2-MoS2 بطبقة واحدة ثنائي التكافؤ غير ثنائي السبائك ودرست خصائصها الكهروضوئية ، في إضاءة AM 1.5G ، أظهرت المواد كفاءة تحويل الطاقة بنسبة 2.56 ٪. تتيح مساحة السطح الكبيرة أن يتم كشف منطقة الحاجز تمامًا ، مما يؤدي إلى خصائص تجميع ضوء شاملة لكل الاتجاهات بكفاءة تبلغ 5٪ فقط عندما تكون زاوية الارتفاع تصل إلى 75 درجة. أحادي الخلايا الشمسية أحادي الطبقة أحادية الطبقة المتجانسة ذات الارتفاع العالي للغاية كفاءة تحويل الطاقة （Adv. Mater. ， 2017 ， DOI: 10.1002 / adma.201701168） 10، Adv. ماطر الطاقة. الغلاف: جرافيت مدمج من طبقة واحدة من السيليكون لبطاريات ليثيوم أيون. تم إعداد قطب كهربائي من الجرافيت / الكربون المختلط (G / SGC) أحادي الطبقة (Si / GC) بواسطة Minseong Ko و Jaephil Cho (مؤلف مشارك للمعهد الوطني للعلوم والتكنولوجيا) ، كوريا. وتمت مقارنة الأقطاب الكهربائية مع المواد المتاحة تجاريا في ظل نفس الظروف. لأن SGC لديه توافق جيد مع الجرافيت التقليدي ، والخصائص الهيكلية لـ SGC هي أيضًا جيدة جدًا لتحديدها ، لذلك هناك احتمالات تطبيق محتملة. يساهم هذا أيضًا في البحث والتطوير لمواد الأنود ذات الطاقة المتناهية الصغر من بطارية ليثيوم أيون عالية الطاقة. مقارنة مباشرة بين الأقطاب السالبة المخلوطة بالجرافيت باستخدام مادة الجرافيت الممدمجة بالسيليكون نانولاير مقابل مواد المقارنة المعيارية التجارية للليثيوم عالي الطاقة بطاريات أيون ماطر الطاقة ， 2017 ， DOI: 10.1002 / aenm.201700071）
المصدر: ميو كربيد