科学岛团队基于溶剂自碳化还原策略制备出用于Russell反应的新型单原子纳米酶

近日,中国科学院合肥物质院强磁场中心王辉研究员与张欣研究员课题组合作,依托稳态强磁场实验装置(SHMFF)核磁共振和电子顺磁共振,基于课题组发现的“溶剂自碳化-还原”策略,制备出一种新型的轴向氧原子调控的Fe-N4纳米酶(O-Fe-N4),可用于非刺激、乏氧条件下的单线态氧(1O2)介导的肿瘤催化治疗,相关成果发表在国际期刊《先进科学》(Advanced Science)上。 1O2介导的肿瘤治疗面临诸多挑战,包括低效、有创的外部刺激,乏氧的肿瘤微环境以及其内部过表达的氧化还原物质,这些都极大地限制了治疗效率。Russell型催化治疗提供了一种不依赖O2的方法来敏化1O2的生成,并避免了与外源刺激相关的正常组织损伤。迄今为止,仅有铜(Cu)基和钼(Mo)基材料被开发用于Russell型催化治疗,而其他金属或非金属材料则具有Russell反应惰性。 基于上述情况,联合研究团队采用有机溶剂自碳化还原策略,通过材料表界面维纳调......阅读全文

科学岛团队基于溶剂自碳化还原策略制备出用于Russell反应的新型单原子纳米酶

  近日,中国科学院合肥物质院强磁场中心王辉研究员与张欣研究员课题组合作,依托稳态强磁场实验装置(SHMFF)核磁共振和电子顺磁共振,基于课题组发现的“溶剂自碳化-还原”策略,制备出一种新型的轴向氧原子调控的Fe-N4纳米酶(O-Fe-N4),可用于非刺激、乏氧条件下的单线态氧(1O2)介导的肿瘤催

宁波材料所在单原子催化领域取得进展

  金属单原子催化剂因其具有原子级分散的金属活性中心,表现出极其优异的催化活性和最大的原子使用效率。自2011年中国科学院大连化学物理研究所研究员、中科院院士张涛提出单原子催化的概念以来,金属单原子催化剂已经迅速成为催化领域的研究前沿和热点。目前制备金属单原子催化剂的策略主要有液相浸渍、原子层沉积、

研究开发出基于红细胞的单原子纳米酶

  12月6日,中国科学院生物物理研究所研究员高利增和北京交通大学教授张金华在《先进科学》杂志发表论文,提出了一种红细胞模板化策略,以其丰富的血红蛋白作为铁源制备铁单原子纳米酶。  纳米酶是一类具有类酶催化性能的纳米材料,是新一代人工酶,在生物医学领域有着广泛的应用前景。自2007年首次发现四氧化三

“纳米岛”新策略稳定原子级分散金属催化剂

  人类的生产、生活都离不开化学反应,它关乎健康、环境、能源各个领域。其中,提高催化反应效率,提升催化剂耐久性,是化学科学的核心和关键,也是化学家不断追求的目标。  北京时间2022年10月26日,中国科学技术大学(以下简称中国科大)教授曾杰课题组、华盛顿州立大学教授Yong Wang课题组、加利福

“纳米岛”新策略稳定原子级分散金属催化剂

北京时间2022年10月26日,中国科学技术大学(以下简称中国科大)教授曾杰课题组、华盛顿州立大学教授Yong Wang课题组、加利福尼亚大学戴维斯分校教授Bruce C. Gates课题组和亚利桑那州立大学教授刘景月课题组合作,在《自然》杂志上发表最新研究成果。他们提出了一种“纳米岛”策略并制备出

研究发现基于单原子层的新型单光子源

  中国科学技术大学教授潘建伟、陆朝阳等与来自华盛顿大学的许晓栋、香港大学的姚望合作,首次在类石墨烯单原子层半导体材料中发现非经典单光子发射器,从而将量子光学和二维材料这两个重要领域连接起来,打开了一条通往新型光量子器件的道路。相关成果日前在线发表于《自然—纳米技术》杂志。同期“新闻视角”栏目撰文评

纳米自清洁涂料新型制备技术问世

  记者从中科院合肥物质科学研究院获悉:近日该院技术生物所吴正岩课题组利用新型技术手段研制出纳米自清洁涂料,该技术原材料成本低至5000元/吨,实验表明可使涂料表面灰尘污渍降低50%以上,节省人工成本50%以上。  绿色生产方式是当前涂料领域发展的主要趋势,迫切需要通过科技创新发展低成本、高效率、稳

大连化物所等合作设计制备具有氧化还原活性的稳定ZrMOF

  近期,中国科学院大连化学物理研究所张江威团队与美国德州农工大学周宏才团队、南京大学左景林团队合作,设计制备了具有氧化还原活性的稳定Zr-MOF,并在温和条件下将其用于贵金属纳米颗粒原位限域封装,精准构筑NP@MOF多功能复合材料。  具有氧化还原活性的MOF是一种新型多功能材料,其氧化还原活性可

新策略制备出新型多孔纳米笼型氧反应器

  安徽理工大学材料科学与工程学院教授张雷团队制备出了一类新型的多孔纳米笼型反应器,并证明这种材料可以用于可充电锌空气电池的空气阴极。相关研究成果近日发表于《化学工程杂志》。  锌空气电池具有高理论能量密度、高安全性、低成本等优点,是一种极具发展前景的储能技术。目前锌空气一次电池已被广泛应用于助听器

国家纳米中心在单原子酶用于肿瘤催化治疗方面取得进展

近日,中国科学院国家纳米科学中心研究员陈春英团队和研究员杨蓉团队在单原子纳米酶用于肿瘤催化治疗方面取得进展。相关研究成果以Tumor-Microenvironment- Responsive Cascade Reactions by a Cobalt-Single-Atom Nanozyme for

长春应化所制备出系列高效单原子氧还原电催化剂

  燃料电池作为一种新型洁净能源的转换设备,因具有装置简单、体积小、携带方便、能量密度高等优势而受到广泛关注。然而,燃料电池阴极氧还原反应(ORR)动力学缓慢以及高Pt价格和低铂利用率,严重阻碍了其大规模应用的商业化进程。中国科学院长春应用化学研究所徐维林研究员课题组从成本和性能的角度出发,制备了一

张宗超团队制备出液体中稳定存在还原态单核铂原子

   近日,中科院大连化物所生物质转化技术研究张宗超研究员团队在液态聚二甲基硅氧烷-聚乙二醇(PDMS-PEG)-乙醇-水溶剂体系中,通过乙醇将二价和四价的铂离子还原,成功地合成了能够稳定存在,并在硅氢加成催化反应中表现优异的金属态铂原子。团队还和美国特拉华大学(University of Dela

物理所制备出基于单壁碳纳米管薄膜的透明弹性导体

  过去几十年,硅基电子学在小型化、高集成度和高速度方面取得了巨大的成功。但是,传统的电子学器件是基于平面结构的,具有不可弯折、不可拉伸的缺点,这在很大程度上限制了电子器件的应用。近二十年发展起来的柔性电子学和最近刚刚兴起的可拉伸电子学为人们带来了全新的概念,使得电子学器件可以应用在

生物物理所等开发出基于红细胞的单原子纳米酶

  纳米酶是一类具有类酶催化性能的纳米材料,是新一代人工酶,在生物医学领域颇具应用前景。自2007年首次发现四氧化三铁(Fe3O4)纳米颗粒具有类过氧化物酶活性以来,铁基纳米酶在肿瘤催化治疗和抗菌等方面备受关注。然而,由于铁原子的利用率较低,纳米氧化铁的催化效率往往低于天然酶(如辣根过氧化物酶,HR

新型无负载流动相电催化体系实现高效电催化合成氨

  近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所环境与能源纳米材料中心和液相激光加工与制备实验室合作,在常温常压下电催化氮气还原研究中取得新进展。相关研究成果以Efficient electrocatalytic nitrogen reduction to ammonia with aqueou

中国科大等发现基于单原子层的新型单光子源

  中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳等与华盛顿大学许晓栋、香港大学姚望合作,在国际上首次在类石墨烯单原子层半导体材料中发现非经典单光子发射,连接了量子光学和二维材料这两个重要领域,打开了一条通往新型光量子器件的道路。该工作于5月5日在线发表在《自然·纳米技术》上。同期的“新闻视角”栏目撰文评论该工作“

SCCS2023分会精彩纷呈-聚焦前沿化学传感器

  2023年9月23日,第十六届全国化学传感器学术会议(SCCS2023)于山东济南开幕。本次会议以“化学传感赋能新时代”为主题,设7个分会场,精彩纷呈。会议首日下午的分会场3上,东北大学王建华教授、中国科学院化学研究所聂宗秀研究员、广州大学韩冬雪教授、华中师范大学朱成周教授、中科院烟台海岸带研究

通过双单原子亚纳米反应器实现高效电化学固氮

  近日,中国科学院大连化学物理研究所微纳米反应器与反应工程学研究组研究员刘健团队,与天津大学教授梁骥团队、澳大利亚斯威本科技大学教授孙成华团队合作,通过亚纳米空间限域策略,开发Fe-Cu双单原子亚纳米反应器,用于电催化N2还原反应,实现NH3高效率合成,为电催化固氮提供新思路。  单原子催化剂能最

我所研发出单原子修饰的纳米反应器并用于电池

  近日,我所催化基础国家重点实验室二维材料化学与能源应用研究组(508组)吴忠帅研究员团队与有机—无机杂化材料研究组(506组)杨启华研究员团队合作,发展了一种单原子锌修饰的中空碳球纳米反应器。该反应器可同时用作锂硫电池正极、负极的基体,有效地提高了对多硫化物的催化活性并抑制了锂负极枝晶的生长,应

科学家制备系列高效单原子氧还原电催化剂

燃料电池作为一种新型洁净能源的转换设备,因具有装置简单、体积小、携带方便、能量密度高等优势而受到广泛关注。然而,燃料电池阴极氧还原反应动力学缓慢以及高Pt价格和低铂利用率,严重阻碍了其大规模应用的商业化进程。中科院长春应化所徐维林课题组从成本和性能的角度出发,制备了一系列高效、低成本单原子非铂和单原

科学家制备系列高效单原子氧还原电催化剂

   燃料电池作为一种新型洁净能源的转换设备,因具有装置简单、体积小、携带方便、能量密度高等优势而受到广泛关注。然而,燃料电池阴极氧还原反应动力学缓慢以及高Pt价格和低铂利用率,严重阻碍了其大规模应用的商业化进程。中科院长春应化所徐维林课题组从成本和性能的角度出发,制备了一系列高效、低成本单原子非铂

我国科学家制备出实用“单原子”铂催化剂

  近日,大连物化所研究员张涛领衔的航天催化与新材料研究,以氧化铁为载体,首次制备出具有实用意义的“单原子”铂催化剂,实现了多相催化剂制备从纳米水平到原子水平的重大推进,极大提高了贵金属催化剂的利用率。  作为化学反应中不可替代的催化剂,铂、钯等贵金属在诸多领域发挥着重要的作用。但是资源稀

我所通过双单原子亚纳米反应器实现高效电化学固氮

  近日,我所微纳米反应器与反应工程学研究组(05T7组)刘健研究员团队与天津大学梁骥教授团队、澳大利亚斯威本科技大学孙成华教授团队合作,通过亚纳米空间限域策略,开发了Fe-Cu双单原子亚纳米反应器,用于电催化N2还原反应,实现了NH3高效率合成,为电催化固氮提供了新思路。  单原子催化剂由于能最大

尺寸不对称偶联策略助力可逆氧电催化

  安徽理工大学材料科学与工程学院教授张雷团队在电催化材料的设计合成与性能调控领域取得重要进展,提出了一种简单的“化学蚀刻/原位捕获”合成策略,制备了具有尺寸不对称Co单原子和金属Co纳米粒子组成的独特双壳层碳基纳米盒,并证明这种材料可以适用于可充电锌空气电池的空气阴极。相关研究成果近日发表于《化学

西湖大学团队合成石墨单炔及其衍生物,能用于高性能锂离子电池

  近日,西湖大学特聘研究员段乐乐和团队采用无金属参与的亲核交联湿化学路径,直接合成了石墨单炔及其衍生物,实现多达 16.5g 石墨单炔的大规模生产。  这种高效、快速、产物可扩展的合成方法,极大降低了经济成本和时间成本,能够满足宏量制备碳材料的需求,预示着其在工业应用中的巨大潜力。  此外,本次研

MXene基体上的单原子催化以实现优异的氮还原反应

  Orbital symmetry matching: Achieving superior nitrogen reduction reaction over single-atom catalysts anchored on Mxene substrates  轨道对称性匹配: MXene基体上

Ru单原子催化剂用于生物质基醛/酮的还原胺化反应的研究

  近日,中国科学院院士、中科院大连化学物理研究所研究员张涛和大连化物所催化与新材料研究室研究员王爱琴团队发展了一种Ru单原子催化剂用于生物质基醛/酮的还原胺化反应,在不改变单原子分散的前提下,通过精细调控Ru单原子的配位环境,实现了催化剂的高活性、高选择性和高稳定性,并建立了单原子配位环境、电子结

新型高活性单原子催化剂提升锂硫电池性能

  近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员陈剑团队和研究员邓德会团队合作,在锂硫电池硫正极单原子催化剂研究方面取得新进展,合成了一种新型P配位单原子Fe催化剂,提升了锂硫电池性能。相关成果发表在《先进功能材料》上。  锂硫电池因其高能量密度优势,被视为最具应用前景的下一代二次电池之一。然而,硫正极

介观能源材料化学领域取得系列重要进展

  近日,山东大学化学与化工学院钱逸泰院士团队熊胜林课题组在介观能源材料化学领域取得系列重要进展。相关成果发表在Angew. Chem. Int. Ed. 、 Adv. Mater. 、Adv. Energy Mater. 、 Adv. Funct. Mater.、ACS Nano、Nano Res

我国科学家在抗烧结催化剂研究中取得新进展

  记者从中国科学技术大学获悉,该校曾杰教授团队通过构筑纳米岛结构催化剂,攻克了甲烷干重整反应中催化剂极易烧结失活的难题。相关研究成果3月10日发表于国际学术期刊《自然材料》。  超细金属纳米颗粒因其超高的原子利用率,在多相催化领域备受青睐。然而,在催化反应过程中,这些纳米颗粒极易受到高温等影响,从