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【顶刊聚焦】“纳米纤维”前沿三大突破!
2026/1/28 14:51:22 admin

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本期内容,易丝帮精选了东华大学斯阳&王学利&唐佩馨、澳门科技大学欧清东、武汉大学张玉峰教授团队发表的3篇顶刊论文。主要介绍共价有机骨架纳米纤维、碳纳米纤维催化剂、纳米纤维伤口敷料等方面的研究进展,供大家了解。

 

1、东华大学斯阳&王学利&唐佩馨Nano-Micro Lett.(IF 36.3):创纪录高纵横比、柔韧COF纳米纤维

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➣挑战:共价有机骨架(COFs)缺乏宏观连续性和机械强度,极大地限制了它们的实际应用。

 

➣方法:东华大学斯阳教授、王学利教授、唐佩馨副研究员提出了一种“酒精触发缺陷裂解”策略,通过适度的反向希夫碱反应,精确调节COF晶粒的生长和堆积,实现了高展弦比(L/D = 103.05)和长长度(> 20 μm)的COF纳米纤维(CNFs)的直接合成。

 

➣创新点1:单个CNF具有仿生尺度结构,通过多尺度应力耗散机制在动态弯曲下获得优异柔韧性和抗疲劳性能。利用这些结构特征,通过定向冰模板方法设计了具有可编程多孔结构(如蜂窝、层状、各向同性)的CNF气凝胶(CNF- As)。

 

➣创新点2:CNF-As表现出100%的COF含量,高比表面积(396.15 m2 g−1)和超弹性(50%应变下500次压缩循环后~ 0%弹性变形),优于大多数基于COF的材料。

 

➣创新点3:与传统的COF气凝胶相比,CNF-A独特的结构特征使其在铀萃取方面表现出色,吸附量(920.12 mg g−1)和吸附率(89.9%)分别提高了11.72倍和2.48倍(U/V = 2.31)。

https://doi.org/10.1007/s40820-025-01984-x

 

2、澳门科技大学欧清东&安徽工业大学刘明凯Nano-Micro Lett.(IF 36.3):双原子掺杂策略新突破!W/V-MoS2碳纳米纤维高效催化剂

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➣挑战:可溶多硫化物和缓慢的Li2S转化动力学,被认为是锂硫电池应用中的两个重大挑战。

 

➣方法:澳门科技大学欧清东教授、安徽工业大学刘明凯教授合作,通过引入W/V双原子掺杂策略来调制MoS2的电子结构,获得一种作为高效硫宿主的多功能催化剂。

 

➣创新点1:碳纳米纤维(CMWVS)上生长的W/V共掺杂MoS2对锂多硫化物具有较强吸附能力,抑制穿梭效应。掺杂过程诱导2H-MoS2向1T-MoS2相转变,并产生边缘硫原子,促进电荷/电子的转移,丰富反应位点。

 

➣创新点2:当与硫复合制成阴极时,CMWVS/S阴极在0.1 C (1 C = 1672 mAh g−1)下提供1481.7 mAh g−1的高容量,在1.0 C下循环1000次后仍保持816.3 mAh g−1,具有出色的循环稳定性。

 

➣创新点3:即使在高硫负载为7.9 mg cm−2和贫电解质条件下(E/S比为9.0 μL mg−1),阴极也能获得8.2 mAh cm−2的高面容量。

https://doi.org/10.1007/s40820-025-01957-0

 

3、武汉大学张玉峰教授等人ACS Nano ( IF 16 ) :光驱动双层聚多巴胺涂层柔性MOF:平衡抗菌和再生功能


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➣挑战:光催化金属有机框架(MOF)已成为一种有效的非抗生素策略,以对抗抗生素耐药细菌感染。然而,MOF光催化产生的ROS往往不足以达到有效的抗菌活性,而过量的ROS可能会导致组织损伤。因此,精确控制活性氧水平,在抗菌效果和生物安全性之间取得平衡,是光催化抗菌策略领域一个关键挑战。

 

➣方法:武汉大学张玉峰教授等人创新地开发了一种具有双层聚多巴胺(PDA)结构的柔性MOF纳米材料。该材料的带隙减小到1.26 eV,从而将光催化响应范围扩展到近红外(NIR)区域(808 nm),显著提高了光催化效率。

 

➣创新点1:同时,该材料通过利用PDA的抗氧化特性有效地减轻多余的ROS,从而减轻氧化应激。此外,锌离子和二甲双胍(Met)的协调和持续释放协同调节氧化还原平衡,减轻炎症反应,促进组织再生。

 

➣创新点2:在耐药细菌感染的烧伤动物模型中,该复合材料表现出优异的生物学性能,抗菌抑制率达到97.7%,创面恢复率达到98.4%。

https://doi.org/10.1021/acsnano.5c11831


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