学科: 化学工程与技术

过去二十年材料科学的热门领域是高熵合金（HEAs）的发展，其具有优异理化性质，但传统制备方法耗时、高温、设备复杂且难控纳米结构。张等人在《自然》发表可控节能新方法，用液态金属作牺牲介质制备特定形状、结晶度和成分的纳米级HEAs。

标签: 材料合成 液态金属 纳米材料 高熵合金

尽管可再生能源发展迅速，但提高化石燃料或合成燃料的能量转换效率仍是挑战（如远程飞机发动机未来数十年仍需使用）。提高工作温度是途径之一，需用难熔元素基材料替代单晶镍基高温合金。本文首次研发出单相Cr-36.1Mo-3Si合金，它能满足关键要求：在1100°C高温下抗粉末化腐蚀、氮化和氧化皮剥落，且室温下有足够压缩延展性。以往解决氧化/氮化问题的尝试均导致延展性下降。

标签: Cr-Mo-Si合金 室温延展性 难熔元素基合金 高温抗氧化性

本文提出一种通过PMMA/丙酮溶液溶胀实现硅胶基折纸结构机械强化的新方法。该技术利用溶胀-收缩机制在聚合物链层面形成紧密嵌合界面，使折纸结构承重能力超过自重5.8万倍，并成功应用于抗冲击仿虫机器人。

标签: PMMA 仿生机器人 收缩嵌合 机械强化 硅胶折纸

脾脏是疫苗开发的重要靶点，但现有脂质纳米颗粒（LNPs）主要在肝脏积累，限制了其疗效。本研究通过用两性离子型可电离脂质替代传统LNP中的胆固醇和聚乙二醇（PEG）脂质，开发出新型三组分LNP（ThrCo），使肝脏积累减少约70%，脾脏mRNA翻译效率提高4.5倍，显著增强免疫反应。

标签: mRNA疫苗 两性离子脂质 癌症免疫治疗 脂质纳米颗粒 脾脏靶向

本研究开发了一种可扩展的梯度两性离子聚合物纳米薄膜（G-ZWP），用于稳定锂金属电池中的固态电解质界面。该薄膜通过无溶剂气相沉积法制备，具有高离子导电性和抗还原稳定性，显著提升电池循环寿命，实现超过2000小时的稳定充放电，并适用于钠、锌等其他金属电池系统。

标签: 两性离子聚合物 固态电解质界面 梯度纳米薄膜 电化学稳定性 锂金属电池

本文利用129Xe和83Kr核磁共振技术，研究了八种金属有机框架材料（MOFs）对氙气和氪气的吸附行为。研究表明，多数MOFs在γ辐射下保持稳定，且氙气吸附能增强材料稳定性。研究为核废料处理中惰性气体分离提供了分子层面的设计依据。

标签: 惰性气体吸附 核磁共振 金属有机框架

本研究开发了一种通过按需交联实现水凝胶韧性和刚度时空调控的新方法。利用嵌入的碳酸钙微粒和生物相容性酸化剂，可精确控制钙离子释放，实现三维水凝胶力学性能的定制化设计。

标签: 3D打印 力学调控 水凝胶

本研究提出一种通过调控沸石结构和静电作用，实现微波选择性加热单个金属离子的催化剂设计策略。该方法显著提升了逆水煤气变换反应的能量利用效率，为微波驱动的多相催化体系提供了新框架。

标签: 单原子天线 微波催化 沸石 能量效率 逆水煤气变换

受天然生物材料启发，研究人员开发出由细菌纤维素和芽孢杆菌孢子组成的“活体材料”。该材料中的孢子处于休眠状态，能抵抗恶劣环境，并在需要时被激活以执行传感、催化等功能，且通过基因改造可提升其性能。

标签: 按需功能 活体材料 生物复合材料 细菌纤维素 芽孢杆菌

研究发现，一种含甜菊苷和米诺地尔的可溶性贴片能有效促进毛囊进入生长期，显著改善脱发。甜菊苷可提升米诺地尔的皮肤吸收，为更安全高效的天然脱发治疗带来新希望。

标签: 毛囊 甜菊苷 米诺地尔 脱发治疗 透皮吸收