导语

本期内容精选了东华大学朱美芳院士、苏州大学彭扬教授、澳门大学代云路教授、中国海洋大学王焕磊教授等团队的6篇研究成果。主要介绍了电纺纳米纤维在可穿戴电子产品、生物医学、电容器及储能材料等方面的应用进展，供大家了解学习。

1、苏州大学彭扬教授Energy Environ. Sci. ( IF 32.5)：具有分级孔隙度的疏水静电纺纳米纤维作为整体气体扩散电极

➣挑战：传统的层压结构气体扩散电极（GDE）在提高电催化二氧化碳还原效率方面取得了巨大成功，但仍然存在分层、溢流、盐沉淀以及活性位点利用率有限等问题。

➣方法：苏州大学彭扬教授团队采用静电纺丝技术制备了具有分级孔隙度的整体GDE (NiNF)材料，其中包含嵌入欠配位Ni-NC活性位点的CNT增强碳纳米纤维。

➣创新点1：纳米纤维用聚四氟乙烯(PTFE)进行热处理，以附加表面疏水层，使GDE能够在流动池和膜电极组件(MEA)中具有较宽的pH值。

➣创新点2：优化后的NiNF GDE具有完整的结构、层梯式孔隙度和高活性的催化位点，实现了接近统一的CO法拉第效率，在碱性和酸性流电池中分别提供了282±9和362±10 mA cm-2的峰值电流密度。

https://doi.org/10.1039/D3EE01866K

2、东华大学朱美芳院士团队Chem. Eng. J. ( IF 15.1）：原位生长沸石咪唑酯框架，用于提高透气可穿戴电子产品的灵敏度

➣挑战：可穿戴电子产品已经成为各种生物医学应用的多功能平台。然而，开发既透气又高灵敏度的传感器来长期监测细微的生理信号，仍然是一个挑战。

➣方法：东华大学朱美芳院士团队曹冉采用一种创新的原位生长方法，用沸石咪唑酯骨架(ZIF-8)修饰静电纺聚偏氟乙烯(PVDF)纳米纤维。

➣创新点1：与使用纯PVDF纳米纤维(1.42 kPa−1)制备的传感器相比，这种方法导致灵敏度显著提高300%(5.94 kPa−1)。与混合的ZIF-8/PVDF纳米纤维不同，这种原位生长方法有效地防止了ZIF-8团聚，有助于提高介电常数(~ 1.6)。

➣创新点2：ZIF-8均匀生长形成的纳米级结构显著提高了传感器的灵敏度。除了优异的透气性(10 mm/s)和高灵敏度外，制备的传感器还具有出色的柔性，使其能够符合不规则器官表面，用于实时监测脉搏、呼吸和吞咽。

https://doi.org/10.1016/j.cej.2023.145235

3、澳门大学代云路&东华大学史向阳等Adv. Sci. ( IF 15.1 )：先进金属化纳米纤维用于生物医学

➣背景：金属化纳米纤维是一种新型材料，通过静电纺丝、掺杂、化学改性和负载方法将金属与纳米纤维结合，从而增强传统纳米纤维的性能。由于其独特的物理和化学性质，金属化纳米纤维是物理化学、材料科学和电池制备领域中多样化、快速发展的材料。

➣主要内容：澳门大学代云路教授&东华大学史向阳教授等人发表综述，该综述总结了金属化纳米纤维在生物医学中的应用。

➣详细内容1：建议以安全性和稳定性为主要材料选择准则，制备金属化多功能纳米纤维，用于组织工程、药物输送、肿瘤治疗、伤口愈合和生物传感等领域。

➣详细内容2：最后，对纳米纤维在生物医学领域的研究进展进行了总结和讨论。

https://doi.org/10.1002/advs.202302044

4、中国海洋大学王焕磊&吴敬一Small Methods ( IF 12.4 )：具有类石墨烯壳结构和超高表面积的多通道中空碳纳米纤维，用于高性能锌离子混合电容器

➣挑战：多孔碳是锌离子杂化电容器(ZIHCs)最有前途的正极材料，但在电荷存储过程中，由于活性吸附位点不足和离子扩散动力学缓慢而受到限制。

➣方法：中国海洋大学王焕磊教授&吴敬一教授提出了一种用于合成多通道中空碳纳米纤维(MCHCNF)的孔构建-孔扩展策略，该策略利用牺牲模板诱导的多通道结构消除了离子扩散动力学的扩散屏障，生成的超高表面积和高密度缺陷结构有效地增加了电荷存储的活性位点数量。

➣创新点1：此外，在碳纳米纤维表面形成的类似石墨烯的壳结构有利于电子的快速传递，并且MCHCNF与电解质离子的高度匹配的孔径有利于电荷载流子的容纳。

➣创新点2：这些优点导致优化后的ZIHCs 具有高容量(191.4 mAh g−1)，高能量(133.1 Wh kg−1)，以及出色的循环稳定性(在15000次循环中保持93.0%的容量)。https://doi.org/10.1002/smtd.202300714

5、海南大学谭国欣教授等人J. Nanobiotechnol. ( IF 10.2 )：刺激响应电纺纳米纤维用于药物输送、癌症治疗、伤口敷料和组织工程

➣背景：刺激响应纳米纤维作为一种智能给药平台，可以高效地装载药物，然后在特定条件(光、温度、磁场、超声、pH或ROS等)下进行刺激，实现缓慢、按需或靶向释放，在给药、肿瘤治疗、伤口敷料、组织工程等领域显示出巨大的潜力。

➣主要内容：海南大学谭国欣教授等人发表综述，综述了刺激反应型电纺丝纳米纤维在生物医学领域作为智能给药平台的研究进展。

➣详细内容：首先，综述了刺激-响应静电纺纳米纤维的制备方法。然后讨论了各种类型的刺激响应型静电纺纳米纤维的设计策略。此外，还介绍了刺激反应型电纺纳米纤维在药物递送、肿瘤治疗、伤口敷料和组织再生等方面的研究进展。最后，对刺激反应型电纺纳米纤维在临床应用中面临的挑战和未来发展进行了展望。

https://doi.org/10.1186/s12951-023-01987-z

6、哈尔滨工业大学陈刚教授&Seeram Ramakrishna院士Adv. Fiber Mater. ( IF 16.1 )：基于静电纺丝的金属有机骨架储能研究进展

➣背景：金属-有机骨架通过不同的中心有机配体和金属离子配位键连接，形成周期性的孔隙结构和丰富的孔隙体积。由于其结构优势，金属有机框架被认为是最有前途的新型储能材料之一。

➣主要内容1：哈尔滨工业大学陈刚教授&Seeram Ramakrishna院士发表综述，从电极材料的结构设计入手，综述了最新的金属有机框架与经典纺丝技术的结合，并将其应用于超级电容器、锂离子电池、锂硫电池、钠离子电池、钾离子电池等领域。

➣主要内容2：最后，总结了金属有机骨架纳米纤维制备中存在的问题和面临的挑战，并对其未来发展趋势进行了展望。

https://doi.org/10.1007/s42765-023-00287-3