导语
本期内容精选了东华大学丁彬教授在2023年6月1日-9日,9天内发表的3篇IF>15的论文。主要介绍了超气凝胶离子马达、纳米纤维基自膨胀冷冻凝胶和Janus结构纳米纤维膜方面的最新研究进展,供大家了解。
1、Advanced Materials ( IF 32.086 ):受电鳗启发!设计纤维纳米流体超气凝胶离子马达
➣挑战:渗透能,也被称为“蓝色能源”,是一种巨大的、可持续的、清洁的能源,可以通过纳米流体膜直接转化为电能。然而,大规模渗透电的关键技术瓶颈是宏观尺度的大体积膜在不牺牲可扩展性和机械稳健性的情况下,无法协同满足高功率密度和低阻力的要求。
➣方法:东华大学丁彬教授和斯阳研究员,受电鳗结构和工作原理启发,设计了纤维纳米流体超气凝胶离子马达,由纳米流体电缆纤维3D组装而成,具有可驱动的刺激/传输“离子高速公路”。
➣创新点1:超气凝胶表现出离子推进和表面电荷主导的选择性离子输运的综合耦合效应。
➣创新点2:在渗透作用的驱动下,超气凝胶离子马达有选择地将离子从海水中输送到河水中,在50倍的盐度梯度下产生了高达30.7W m-2的特殊功率密度。
➣创新点3:纳米流体超气凝胶中超选择性离子传输的发展可能为蓝色能量收集提供一个有前途的路线图。
https://doi.org/10.1002/adma.202302511
2、ACS Nano ( IF 18.027 ):超弹、生物黏附的柔性生物活性玻璃纳米纤维基自膨胀冷冻凝胶,可用于止血和伤口愈合
➣挑战:自膨胀型低温凝胶在治疗无法控制的出血方面有着独特的应用。然而,开发一种机械强度高、具有组织粘性和生物活性的自膨胀冷冻凝胶,使其能够有效止血和组织修复,仍然是一个巨大的挑战。
➣方法:东华大学丁彬教授、李晓然和苏州大学张琦教授报道了一种由高柔性BG纳米纤维和柠檬酸交联聚乙烯醇组成的超弹性细胞结构生物活性玻璃纳米纤维低温凝胶(BGNC)。
➣创新点1:这些BGNCs表现出高吸收能力(3169%)、快速的自膨胀能力、接近零的泊松比、可注射性、在80%的应变下的高压缩恢复性、强大的抗疲劳性(在60%的应变下800次循环后几乎没有塑性变形),以及与各种组织的良好黏附性。
➣创新点2:与商业明胶止血海绵相比,BGNCs在兔子肝脏和股动脉出血模型中呈现出更好的凝血和血细胞粘附能力,以及更出色的止血能力。此外,BGNCs能够在大约1分钟内为大鼠心脏穿刺损伤止血,并能够促进大鼠全层皮肤的伤口愈合。
https://doi.org/10.1021/acsnano.3c01370
3、Small ( IF 15.153 ):Janus 双自强化结构的 Bi2O3/Gd2O3 纳米纤维膜具有出色的 X 射线屏蔽能力
➣挑战:Bi2O3/稀土氧化物双相吸收材料由于具有互补的x射线吸收效应而成为高效x射线屏蔽材料。然而,相间接触不良严重阻碍了其应用。
➣方法:东华大学丁彬教授和斯阳研究员报道了一种新的Janus界面工程策略,用于构建具有微/纳米双自增强相粘附的连续柔性Bi2O3/Gd2O3晶体纳米纤维膜(FJNMs)。
➣创新点1:该策略促进了Bi2O3/Gd2O3纳米纤维之间的在线微联锁和Bi2O3/Gd2O3晶体之间的原位纳米颗粒融合,显著提高了Bi2O3/Gd2O3界面的粘合强度。
➣创新点2:FJNMs具有优异的x射线屏蔽效率(91%-100%),强大的界面附着力(合剪强度>3.8 MPa),突出的柔韧性,轻质和出色的透气性。
https://doi.org/10.1002/smll.202303012