摘要：一氧化碳作为一种内源性气体信使分子,其浓度相关的生理信号调控性能及疾病治疗效果已被广泛研究。为了更精准地调控一氧化碳在病理部位的释放浓度,同时克服其递送时空间精度不佳和释放机制不明确等问题,研究人员开始关注具有光、声、磁、热等敏感的一氧化碳供体分子(CORMs)的设计及其响应释放机制。本文总结了近年来有机光响应一氧化碳供体分子(Photo-CORMs)的研究进展,介绍了Photo-CORMs的光物理和化学性质,并讨论了它们在疾病治疗中的作用,此外,对有机Photo-CORMs的未来发展进行了展望,为未来设计和开发更有效的治疗策略提供指导。

摘要：对石墨烯进行功能化处理,可得到具有合适层间距和较高离子扩散速率的理想石墨烯基电极材料,其作为钠离子电池负极材料有着重要的应用潜力。通过在石墨烯结构中进行原位插层反应,成功制备出聚对苯乙烯磺酸钠(PSS)插层的石墨烯复合材料(PSS-rGO)。这种插层结构是基于石墨烯的π电子可以与PSS结构中的π电子相互作用,使得石墨烯层间距增大并抑制其堆积。同时,PSS中的磺酸钠基团可有效提高钠离子扩散速率,增强电极对钠离子的吸附能力,从而提升钠离子电池的循环性能。利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、拉曼光谱仪(Raman)、X射线光电子能谱仪(XPS)、电化学工作站和多通道电池综合测试仪对样品进行测试分析。结果表明,PSS-rGO电极在5 A·g^(-1)的电流密度下循环6000圈后容量可保持在256 mAh·g^(-1),单圈衰减率为0.003%,表现出优异的循环性能。本研究为开发高比容、快速储钠以及长寿命的钠离子电池负极材料提供了可行思路。

摘要：目前单原子催化剂的研究呈现爆发式增长,已然成为材料科学和催化领域的明星材料和研究热点.前期报道的单原子催化剂研究主要针对某一个应用方向进行探讨,较少研究催化剂的双功能或多功能应用.近年来,为了拓展单原子催化剂在更多领域和方向的应用,具有双功能甚至多功能的单原子催化剂的设计开发备受关注.本文综合评述了近年来具有双功能活性的单原子催化剂的研究进展,重点介绍了其在电化学领域中的最新应用研究.最后,对具有双功能活性的单原子催化剂发展研究中存在的问题进行了简要分析,并对未来发展前景进行了展望.

摘要：随着人工智能技术的迅猛发展,传统高等教育中的课堂师生关系、课程内容及授课方式均受到深刻影响。以此为背景,深入探讨了非专业类学生的人工智能课程设计及授课方式。针对课程设计中的诸多问题,设计了一套重实践,且注重领域应用和实际产出的课程培养方案。为配合此课程体系,进一步提出了一种新颖的三位一体教学模式,其中教师发挥引导作用,鼓励学生与智能工具积极互动。为验证该课程体系和培养方案的有效性,设计了实践环节,并以产出结果及评分数据为依据,最终证实了该课程设计及教学模式的实用性和适用广度。

摘要：以石墨烯和二硫化钼为代表的二维材料,由于具有良好的电学、热学、光学以及力学性质,近年来成为了科学界一大研究热点.而作为二维材料的分支,二维磁性材料由于具有磁各向异性、单层磁有序等特殊性质,特别是磁性还可借助多种物理场进行调控,使其具有丰富的物理特性和潜在的应用价值,逐渐受到研究者的普遍关注.本文详细总结了二维磁性材料的种类类型、合成方法、基本特性以及表征手段,系统归纳了关于二维磁性材料物性调控方面的研究工作,并对二维磁性材料的未来研究方向和挑战进行简单的展望.

摘要：快速响应光致变色分子是在光照射下发生可逆的异构化反应来实现颜色改变的一类分子。此类材料在光开关、防伪和超分辨率荧光显微术等领域具有重要的潜在应用。针对传统三芳基乙烯类光致变色材料在掺杂薄膜中变色性能不足的问题,本工作把在高分子中相容性好的乙酯基引入三芳基光致变色单元,成功地开发了一种新型快速响应光致变色材料——乙酯三芳基乙烯(EF-TrPEF_(2))。这种化学结构简单的新型光致变色材料在溶液态、固态和聚合物膜中表现出快速的光致变色行为。此外,由于乙酯基团的存在,此类光致变色化合物在高分子薄膜中具有极好的光致变色性能。扫描电子显微镜(SEM)分析表明,EF-TrPEF_(2)与聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)具有良好的相容性,可以均匀地分散在PMMA薄膜中。因此,这些具有简单分子结构的三芳基乙烯衍生物在光致变色薄膜的制备中具有极大的应用前景。

摘要：设计合成了三种以(甲氧基)三苯胺为给体(Donor,D),苯环为共轭π桥,羰基(或双氰基乙烯基)为受体(Acceptor,A)的D-π-A-π-D型有机小分子空穴传输材料1-T、1-OT和1-OTCN.对三个化合物的热稳定性、光物理以及电化学性质进行表征,并将它们作为空穴传输材料运用至钙钛矿太阳能电池中,研究其光伏特性.实验结果表明,通过引入具有不同给(吸)电子能力的基团,可对材料的光电性质进行有效调控.基于小分子空穴传输材料1-T、1-OT和1-OTCN的非掺杂反向钙钛矿太阳能电池器件光电转化效率(PCE)分别为13.0%、14.4%以及16.8%.其中,基于甲氧基和双氰基修饰的1-OTCN电池器件,由于空穴传输层与钙钛矿界面发生更有效的电荷跃迁和收集,电荷复合较少,因此器件性能最佳,1-OTCN的疏水性质使得其对应器件效率和水氧稳定性均优于常用空穴传输材料PEDOT:PSS(PCE:13.0%).

摘要：光动力治疗是一种临床批准的新型治疗技术,其基于光敏剂在特定光照作用下产生活性氧来实现对疾病的治疗。根据产生活性氧的类型,光敏剂可分为TypeⅠ(氧自由基)和TypeⅡ(单线态氧)型。TypeⅡ型光动力治疗严重依赖分子氧浓度,这一特性限制了其在乏氧肿瘤治疗领域的实际应用。相比之下,TypeⅠ型光动力治疗即便在低氧条件下也能有效地生成氧自由基,因而在乏氧肿瘤治疗领域展现出了巨大的应用前景。然而,当前的TypeⅠ型光敏剂种类有限,且缺乏有效的设计策略,阻碍了它的进一步发展。本文综述了当前TypeⅠ型有机光敏剂的种类、设计思路及其在光动力治疗领域的最新研究进展,旨在为未来的研究提供参考。

摘要：共轭多孔聚合物(Conjugate Porous Polymers,CPPs)是一系列由芳香单元通过共轭方式连接的、具有多孔结构的有机聚合物半导体.芳香单体的可设计性赋予CPPs可调的带隙结构和丰富的孔道性质,为能源转换与存储提供了全新的研究平台.本文归纳了CPPs的结构设计策略、合成和孔道结构的调节方法;综述了在微纳孔道的协同效应下,CPPs在高效光催化系统、高密度离子存储的二次电池以及超级电容器中的应用;总结了现有CPPs在能源存储领域性能研究和机理探索中的不足与挑战,展望了CPPs在未来大规模、低成本的清洁能源获取和能源存储发展中广阔的应用前景.

摘要：近年来,近红外二区(NIR-II,1000~1700 nm)荧光成像因其较高的空间分辨率、较深的组织穿透能力,在分子影像领域引起了广泛的关注。常见的NIR-II发光材料(如有机小分子、共轭聚合物、量子点等)通常具有光稳定性差、荧光量子产率低、斯托克斯位移小、荧光峰宽等问题,限制了这一新型成像技术的进一步发展与应用。稀土纳米材料由于其独特的发光特性,能够较好地克服这些不足,近年来不同结构的稀土纳米材料也逐渐被设计开发并应用于近红外二区荧光成像与检测,展示出了巨大的应用潜力。本综述首先介绍了稀土纳米材料的光学特性,然后按敏化离子的不同(Yb^(3+)、Nd^(3+)、Er^(3+)、Tm^(3+))详细介绍了近红外二区稀土纳米材料的设计方法及相关应用,最后对稀土纳米材料在近红外二区成像领域的进一步发展进行了展望。