顶刊封面: 十二月材料领域优秀成果十大精选

1、Nature Materials封面：液态MOF的形成及结构特性

巴黎文理研究大学François-Xavier Coudert和剑桥大学Thomas D. Bennett（共同通讯作者）研究团队通过熔融ZIF，获得液态MOF，并结合原位变温X射线、非原位中子对分布函数以及第一性分子动力学模拟对MOF的熔融态以及这种状态获得的原由进行分析。从结构、动力学及热力学形成方面证实原结晶MOF的化学结构、配位键及孔隙仍保留于液态MOF中。

文献链接：Liquid metal–organic frameworks（Nat. Mater.，2017，DOI: 10.1038/NMAT4998）

2、Nature Nanotechnology封面：高“分辨”识别蛋白荧光分子探针

魏茨曼科技学院David Margulies（通讯作者）等人最新制备了一种单分子荧光探针，集小分子基探针的特性和交叉传感阵列于一体。一方面，该探针可以通过产生特定的图案（近似与交叉阵列）来确定不同的蛋白质；另一方面，其单分子支架和选择性键合的特点使其能在活体细胞中区别同种类型的不同蛋白，而这是宏观阵列无法实现的。

文献链接：Protein recognition by a pattern-generating fluorescent molecular probe（Nature Nanotechnology，2017，Doi: 10.1038/NNANO.2017.175）

3、Chem封面：单原子过渡金属催化剂提高CO₂还原催化效率

哈佛大学汪淏田（通讯作者）等人在石墨烯壳上配位过渡金属原子作为活性中心用以催化CO₂还原，60 mA/mg有效电流下，法拉第效率超过90%。并利用3D原子探针表征该过渡金属Ni为单原子分布在石墨烯缺陷上，结合理论计算表明原子态的Ni较金属态Ni表现出不同的电子结构，从而促进CO₂向CO的转变，并显著抑制了竞争催化反应HER。

文献链接：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：构建具手性和荧光特性的面旋转有机笼

厦门大学曹晓宇和Yu Wang（共同通讯作者）等人提出了构建手性有机笼的新策略，通过动态共价化学限制四苯乙烯（TPE）面P或M旋转结构实现。结合模型、实现表征以及理论计算表明这种手性笼源于TPE面复杂的重排，包括不同的方向和旋转结构，除了产生手性外，在笼形成过程有强荧光产生，甚至在不同溶剂的稀释液中也会出现。

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

5、Angew. Chem. Int. Ed. 封面：可实现分子识别和筛分相结合的互穿杂化超微孔材料

浙江大学低碳烃和药物分离课题组邢华斌教授（通讯作者）等人设计制备了多类穿插结构的GeF₆^2-或NbF₆^-阴离子柱撑杂化超微孔材料。通过对百分之一纳米尺度上孔穴和氟功能位点空间分布的精准调控，实现孔道表面化学性质和孔穴尺寸的调控，以适应不同C₄烯烃的分子形状，实现特定C₄烯烃分子的高容量分子识别；同时通过调节无机阴离子种类控制有机配体的旋转角度，得到可收缩的孔窗口，该收缩的孔窗口在外来气体分子刺激响应时呈现不同程度的呼吸效应，实现不同C₄烯烃分子的尺寸筛分。

文献链接：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：氟化超颗粒有效包覆和限域氟化药物

米兰理工大学Francesca Baldelli Bombelli和Pierangelo Metrangolo（共同通讯作者）等人通过成膜疏水蛋白II将荧光驱动自组装的金颗粒稳定在水相分散的氟化超颗粒中。该方法利用不同维度的氟化纳米材料调控所产生限域空间的尺寸和内部功能化。内部的氟化组分能在水相中有效包覆和传输高载量的部分氟化药物分子。

文献链接：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：导电MOF用于化学气体传感

福建物构所徐刚（通讯作者）等人通过层层溅射液相外延法制备导电MOF（EC-MOF）薄膜Cu3(HHTP)2。Cu3(HHTP)2薄膜不仅能精确控制厚度增速在2nm每生长循环，而且表现出光滑表面，很好的结晶性及高取向结构。基于此导电MOF，可以很好的应用在化学气体传感中，如室温传感NH3。

文献链接：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：受自然启发的表面和材料研究

12月1日Adv. Mater.发布了特刊介绍了北京航空航天大学近年来受自然生物表面启发，而在超润湿系统方面的研究进展。超润湿系统的四种本征状态包括亲水性、浸润性、疏水性和疏油性。结合微米和纳米尺度的粗糙表面在空气、水相和油相不同状态可以产生64种润湿态。

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

9、Adv. Mater. 封面：新一代电池

12月19日Adv. Mater.发布了特刊报道一系列新一代电池，内容源自伍伦贡大学Shu-Lei Chou等人组织的2016年国际新一代电池研讨会。主要的研究方向包括锂离子电池、锂空电池、钠空电池、钠离子电池、燃料电池和超级电容器。这些能量储存系统有望应用在未来的电力设备上，包括电动汽车、固定电池和电力飞机等。

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

10、Adv. Mater. 封面：iALD法合成高质量圆片级二硫化钼薄膜

韩国海洋大学Ji-Hoon Ahn和三星尖端技术研究院Seong-Jun Jeong（共同通讯作者）等人利用抑制剂原子沉积（inhibitor-utilizing atomic layer deposition，iALD）作为新方法来获得圆片级尺寸的高质量MoS₂薄膜。在iALD中，Mo前驱体的化学吸收作用动力学源于抑制剂分子位阻反应能。通过优化Mo前驱体吸收的限制作用，在基底上初始态的成核能自发的裁剪获得iALD-MoS₂薄膜，并且显著提高晶粒尺寸和表面覆盖率（>620%）。

文献链接：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）

本文由材料人学术组大黑天供稿，材料牛编辑整理。

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