紫外非线性光学（UVNLO）晶体作为现代光学技术的关键材料之一，由于其良好的频率转换能力，在光通信、激光加工、光传感、量子光学等前沿领域显示出巨大的应用潜力。然而，目前报道的UVNLO晶体普遍面临着一个关键的性能瓶颈：难以同时实现高的二次谐波产生（SHG）响应（>1×KDP），短的UV截止边缘（<280 nm），和合适的双折射（Δn）。传统方法往往在一个性能指标上取得进展而牺牲其他方面 ...
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过渡金属基材料常被用作非均相类芬顿催化剂，在高级氧化水处理中发挥重要作用。然而，这类材料的实际应用仍受限于较低的催化活性和稳定性。一个重要的原因是污染物积累导致催化剂表面钝化，另一个原因是金属活性中心的氧化还原循环受限。近日，中国科学技术大学俞汉青院士、李文卫教授和华中科技大学黄明杰副研究员合作对非均相类芬顿催化体系展开了深入研究，并针对上述挑战提出了一种有效解决策略。研究发现氧化铜（CuO）可通 ...
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活性氧物种(ROS)是一类高活性的氧分子，其中单线态氧（1O2）因其寿命长、pH值适应性广和选择性高等优点而被广泛应用。除细胞代谢外，1O2的产生通常是通过光催化能量转移和电子转移途径，或直接活化其他前体（如臭氧）来实现。在无光条件下，若能够直接且自发地活化3O2生成1O2，可进一步拓宽ROS的应用场景，为医学和环境修复中的复杂问题提供解决方案。金属有机框架材料（MOF）近年来已成为光照生成1O2 ...
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光催化CO2固定技术能够高效利用太阳能和惰性CO2，在实现可持续燃料生产、碳中和等方面具有广阔的前景。然而，CO2的线性几何结构和高热力学稳定性会严重阻碍自由基的生成，最终制约了光催化CO2固定在实际中的应用。有鉴于此，中国科学技术大学周敏教授、张晓东教授和澳大利亚国立大学的杨骋研究员合作，以非晶金属有机框架（a-MOF）材料为研究对象，通过第二配位工程策略构筑了具有柔性结构单元的非晶框架，并用于 ...
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近年来，双环丁烷(BCBs)的环化反应作为一种高效构建饱和3D骨架分子的方法，得到广泛发展。其中，BCBs的(1,3)环化由于具有构建双环[n.1.1]骨架(生物电子等排体)的能力而发展最多，但目前的研究主要集中于构建n ≤ 3的小环骨架，对于构建n > 3的中环以及大环骨架相对困难，相关报道较少。此外，还存在BCBs的(1,2)环化以及(1,2,3)环化这两种环化模式，由于这两种环化模式涉 ...
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光动力疗法（PDT）通过光敏剂产生活性氧（ROS）杀伤肿瘤细胞，具有高效、无耐药性和微创等优势。其ROS生成途径主要分为两种：I型机制通过电子转移和抽氢反应产生自由基（•O2⁻，•OH，•CR3），II型机制通过与氧气能量转移产生单线态氧（¹O₂）。目前临床商用光敏剂多基于II型机制，但受限于氧依赖性高及激发光组织穿透深度不足，仅适用于浅表肿瘤治疗。以吲哚菁绿（ICG）为代表的七甲川花菁（Cy7） ...
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全固态电池（ASSBs）因其采用固态电解质替代易燃液态电解液，被视为下一代高安全性、高能量密度储能技术的核心方向。其中，硫银锗矿型Li6PS5Cl（LPSC）凭借其高离子电导率、形变性好等优势成为备受关注的固体电解质材料之一。然而，硫化物电解质环境兼容能力差和电化学不稳定等关键问题严重制约其发展应用。 近日，北京理工大学材料学院穆道斌教授、吴伯荣教授课题组开发了一种核壳结构的硫银锗矿型固 ...
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烯烃的双官能团化反应是现代有机合成化学的重要研究方向，通过自由基加成反应为烯烃转化为相关复杂分子和药物分子提供了有效途径。在众多自由基物种中，虽然烷基自由基已被广泛研究，但现有工作主要集中于稳定性较高的自由基体系，如异丙基、叔丁基自由基，以及α-位具有杂原子（如氨基、烷氧基等）稳定的伯碳自由基。此外，具有强极性的亲电性全氟烷基自由基也因其优异的反应活性而备受关注。但是基于缺乏稳定性的普通伯烷基自由 ...
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含氟化合物的设计合成是有机化学领域的重要研究内容，其中单氟甲基分子近年来日益受到关注，单氟甲基基团不仅能模拟“神奇甲基”（magic methyl）效应，还顺应了因环境问题而减少氟化物使用的趋势。脂肪族羧酸具有来源广泛、性质稳定且成本低廉的优势，因此其在含氟化物的合成中应用备受期待。在此背景下，MacMillan课题组与刘巍课题组前期分别报道了脱羧三氟甲基化与二氟甲基化反应，催化体系为铜/光氧化还 ...
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水系可充电锌金属电池凭借高容量、低成本、本质安全等优势，在电动车、大规模储能等领域有良好的应用前景。然而，锌枝晶生长、电解液副反应和正极结构退化等问题，尤其是在高面容量、低电流密度和低负正容量比（N/P）等实用化条件下这些问题更加突出，严重制约了其商业化进程。传统稀水溶液中，锌离子与水分子形成紧密的溶剂化鞘层，不仅导致水和锌离子传输缓慢、负极锌枝晶生长，还引发析氢反应和正极腐蚀等问题。高浓度电解质 ...
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