学科: 化学工程与技术

阻挡气体和水分的薄层屏障对食品保鲜、电子设备保护等应用至关重要，但现有屏障常泄漏。《自然》中Ritt等人报道一种有机聚合物薄膜，具有近乎完美的防渗透性，且能通过常用塑料工艺轻松制造。

标签: 有机聚合物 气体屏障 水分屏障 防渗透性聚合物薄膜

锂是电池关键元素，传统提取方法步骤多、污染大。新研发的一步法FJH-Cl2技术，无需酸碱，几秒内从锂含量4.8%的矿石中提取出纯度97%、产率94%的氯化锂，大幅降低成本与污染，助力清洁能源发展。

标签: 提锂 氯气法 清洁能源 瞬间焦耳加热 锂辉石

甲烷、乙烷等气态烷烃的功能化是化学领域的核心目标。本文报道一种温和的光催化方法，利用FeCl3·6H2O/可力丁体系作为配体到金属电荷转移（LMCT）光催化剂，实现气态烷烃的直接C─H烯丙基化，可将其转化为药物中间体和非甾体雌激素二甲雌酚等高价值产物。

标签: C─H烯丙基化 光催化 气态烷烃 配体到金属电荷转移 铁催化剂

伦敦国王学院科学家发现角蛋白可重建牙釉质并阻止早期蛀牙。角蛋白与唾液中的矿物质作用，形成类似天然釉质的保护层，未来2-3年或推出相关牙膏、专业凝胶等产品，开启生物牙科新时代。

标签: 再生牙科 牙釉质重建 环保牙科材料 生物牙科 角蛋白

泥中的电缆细菌通过构建镍-有机化合物薄片并编织成导电纤维来“进食”生长，这是首个发现的生物合成金属有机框架，其导电性优于人工有机导线，为开发柔性、生物相容性电子器件提供了模板。

标签: 导电纤维 生物相容性电子器件 电缆细菌 纳米带 金属有机框架

MXenes是一类能将空气中成分转化为氨（用于肥料和燃料）的低维化合物，其成分可调以精准控制性能。研究团队通过计算模拟和拉曼光谱揭示其晶格氮反应性等催化机制，旨在实现原子级控制，推动绿色化学与可再生能源发展。

标签: MXenes 晶格氮反应性 氨合成 电催化

逆水煤气变换反应可将二氧化碳转化为一氧化碳，用于合成燃料，助力可持续能源。传统催化剂存在高温低效或低温副产物问题，新型铜基催化剂在400℃下效率高且稳定，为解决之道。

标签: 二氧化碳转化 合成燃料 层状双氢氧化物 逆水煤气变换反应 铜基催化剂

水下黏附长期受界面水制约，本研究提出空间限域水合黏胶带（CHAT），通过控制水渗透深度（<8微米），利用水合激活氢键形成强界面连接，同时疏水纳米域维持本体完整性。其界面韧性达6千焦/平方米，远超文献和商用胶带，且在极端条件（pH 1、13，3.5%盐水）下稳定，为海洋、生物医学和工业应用开辟新途径。

标签: 水下黏附 界面韧性 空间限域水合 超分子协同网络 黏胶带

多硫化物氧化还原液流电池是长时储能的潜力技术，但受多硫化物穿透和昂贵氟膜依赖限制。本研究开发的非氟磺化聚醚砜膜具有分散离子传输通道，离子选择性提高20倍，成本大幅降低，实现1600次稳定循环，推动商业化应用。

标签: 分散离子传输网络 多硫化物氧化还原液流电池 离子选择性 长时储能 非氟膜

有机半导体因激子结合能大（约0.5电子伏特），电荷产生效率低，尤其窄带隙近红外吸收材料。本研究开发双缆聚合物纳米颗粒（as-DCPIC），实现单组分有机光催化剂同时吸收近红外光子并产生长寿命自由电荷。其析氢性能达11.88 mmol/小时/克，远超纯PBDB-T或TPDIC纳米颗粒。瞬态吸收光谱显示内部有效电子-空穴分离，自由载流子寿命109纳秒，为高效单组分有机光催化剂提供有力平台。

标签: 双缆聚合物 有机光催化剂 析氢 近红外吸收 长寿命自由载流子