MRC专刊：自组装材料及其应用

封面

嵌段共聚物自组装导向合成用于高效氧还原反应且具有平面孔洞的中孔碳

Siqi Jiang, Chen Li, Jiacheng Zhang, Qian Li, Haishan Xu, Fugui Xu, Yiyong Mai

前封面：在编号为2100884的文章中，作者麦亦勇及其同事报道了基于界面自组装嵌段共聚物自牺牲模板法合成一种的新型多孔介孔碳材料的方法。通过该方法获得了二维六边形片状（NHCSs）和三维花状（NHCFs）具有多介孔的氮掺杂碳材料。氮掺杂多孔碳有望成为氧还原反应的电催化剂。

含高分子量疏水嵌段共聚物共混溶液自组装的形态多样性

Soo Jeong Lee, Arah Cho, Kyoung Taek Kim

内封面：在编号2100893的文章中，Kyoung Taek Kim和同事报告了一种混合了两种不同分子量疏水基团的分枝线性嵌段共聚物（BCPs）的自组装溶液。随着低分子量BCP组分的增加，混合物的形貌逐渐转变。形貌标记表明，较低分子量的BCP位于界面能较高的位置。

封底

大分子组装合成细胞的层次结构

Xiaolei Yu, Long Zhou, Gangyang Wang, Lei Wang, Hongjing Dou

封底：随着研究人员逐步开始探索生命的起源，各种合成细胞已经被开发出来。在编号为2100926的文章中，Hongjing Dou及其同事对灵感来自生命系统的合成细胞模型的层次结构进行了讨论。这个蓬勃发展的领域正在逐步缩小基础研究与应用科学之间的差距。

综述文章

自组装高分子材料:设计、形态和功能导向应用

Shoukui Hu, Jinhao Yan, Guangwei Yang, Chao Ma, Jun Yin

本文综述了双亲性嵌段共聚物（ABCs）的设计、形态及功能导向应用的研究进展。系统总结了利用双亲性嵌段共聚物进行的常规自组装、预组装纳米组件的自组装和宏观自组装。最后，从个人角度对自组装及其发展前景进行了展望。

原文链接：https://doi.org/10.1002/marc.202100791

含结晶嵌段共聚物的自组装：策略与应用

Boyang Shi, Ding Shen, Wei Li, Guowei Wang

近年来，结晶驱动的自组装（CDSA）和聚合诱导的CDSA （PI-CDSA）被广泛用于制备含结晶嵌段的纳米材料。这些具有不同结构的纳米材料已被应用于多个领域。本文综述了含结晶嵌段共聚物的自组装方法及其应用。

原文链接：https://doi.org/10.1002/marc.202200071

1. 螺旋聚合物和低聚物的自组装以创建各向异性核磁共振参数的液晶排列

Gao-Wei Li, Xiao-Juan Wang, Xinxiang Lei, Na Liu, Zong-Quan Wu

本文综述了氨基酸基螺旋聚合物和超分子低聚物聚集成各向异性液晶的最新研究进展，着重介绍了组装对齐介质在对映体识别和利用剩余偶极偶联方法对有机分子结构分析中的应用。

原文链接：https://doi.org/10.1002/marc.202100898

1. 应用于高性能设备的有机共轭分子排列

Waqar Ali Memon, Yajie Zhang, Jianqi Zhang, Yangjun Yan, Yuheng Wang, Zhixiang Wei

有机共轭分子在活性层中的排列对设备的电荷传输特性至关重要。本文着重介绍了近年来处理—结构—传输相关性的研究进展，这些相关性可使有机共轭分子在多种电子应用中精确而均匀地排列，包括有机场效应晶体管、有机热电器件和有机光电晶体管。

原文链接：https://doi.org/10.1002/marc.202100931

1. 超声介导的气体信号分子释放在生物医学中的应用

Yuanmeng Fang, Jian Cheng, Zhiqiang Shen, Tao You, Shenggang Ding, Jinming Hu

一氧化氮、一氧化碳和硫化氢被认为是在许多病理生理过程中发挥关键作用的气体信号分子（GSMs）。本文综述了近年来超声响应纳米载体在生物医学领域应用的研究进展。

原文链接：https://doi.org/10.1002/marc.202100814

大分子组装合成细胞的层次结构

Xiaolei Yu, Long Zhou, Gangyang Wang, Lei Wang, Hongjing Dou

本文从膜结构、包膜细胞质结构、细胞器结构及合成组织结构四个方面对合成细胞的层次结构进行了讨论。此外也对这些仿生系统的应用在缩小基础研究和应用科学之间差距方面的作用进行了强调。

原文链接：https://doi.org/10.1002/marc.202100926

1. 利用纳米颗粒填塞的聚合物-无机晶体纳米复合材料

Yin Ning, Steven P. Armes, Dan Li

宿主晶体内的纳米颗粒填塞为合理设计和制备新型纳米复合材料提供了一条直接而有效的途径。本文综述了该研究领域的最新进展，包括纳米颗粒填塞、空间控制/图案纳米颗粒填塞、纳米颗粒填塞机制、所得到的纳米颗粒@晶体纳米复合材料的物理化学性质以及这些新材料的潜在应用。

原文链接：https://doi.org/10.1002/marc.202100793

1. 冠醚基超分子聚合物：从合成到自组装

Zhaozhao Duan, Fenfen Xu, Xiaohui Huang, Yongchao Qian, Hui Li, Wei Tian

冠醚基超分子聚合物（CSPs）不仅具有传统共价聚合物的许多优点，而且具有许多独特的性能。本文综述了CSPs的制备方法，并涵盖了关于冠醚基主客体对、组装方法、拓扑结构、刺激响应性和功能特性的最新研究进展和未来发展趋势。

原文链接：https://doi.org/10.1002/marc.202100775

1. 仿生超分子光子复合材料：构建与新兴应用

Quanqian Lyu, Miaomiao Li, Lianbin Zhang, Jintao Zhu

受生物体激发灵感的超分子光子复合材料是将超分子化学引入光子复合材料中。超分子相互作用赋予光子复合材料诱人的特性，如刺激响应性、自愈合性、韧性、拉伸性和柔韧性。因此，超分子光子复合材料在彩色涂层、实时视觉运动监测、生化传感器等新兴领域展现出巨大的应用潜力。

原文链接：https://doi.org/10.1002/marc.202100867

1. 基于三吡啶的三维离散金属超分子结构

Xiujun Yu, Chenxing Guo, Shuai Lu, Zhi Chen, Heng Wang, Xiaopeng Li

本文综述了基于三吡啶的三维金属超分子的研究进展，旨在通过协同驱动自组装来设计和构建具有分子级精度的新型三维金属超分子结构。重点介绍了直接自组装、分步自组装和多组份自组装三大策略，重点是对三维金属超分子的大小和形状进行控制。

原文链接：https://doi.org/10.1002/marc.202200004

1. 还原光聚合3D打印用先进光引发剂的研究进展

Yinyin Bao

本文综述了用于还原光聚合3D打印的先进光引发剂及光引发体系的发展和应用趋势。本文讨论了蓝—近红外光引发剂、可逆加成-碎片链转移（RAFT）光引发剂系统、功能性光开关、宏观光引发剂以及基于广泛小分子、聚合物和纳米组件的纳米光引发剂。

原文链接：https://doi.org/10.1002/marc.202200202

1. 含多金属氧酸盐的超分子凝胶

Bao Li, Luyun Xuan, Lixin Wu

通过静电吸引、氢键、主—客体包合、配位键等非共价键将有机组分与聚阴离子团簇结合，可以设计和制备含多金属氧酸盐的超分子凝胶。团簇的引入不仅丰富了凝胶的组成和结构，而且为凝胶的进一步应用提供了大量特性。

原文链接：https://doi.org/10.1002/marc.202200019

研究文章

1. 三元共聚物基Janus纳米颗粒的约束组装

Suna Azhdari, Fabian Herrmann, Deniz Coban, Jürgen Linders, André H. Gröschel

本文将Janus纳米颗粒（JNPs）在干燥乳滴中的组装行为与相应的聚苯乙烯-嵌段-聚丁二烯-嵌段-聚甲基丙烯酸甲酯三嵌段三元共聚物前体进行了比较。由于具有较高的水动力半径、较低的扩散速率和刚性交联核心，与其三元共聚物相比，JNPs需要不同的制备条件，并表现出不同的形貌。

原文链接：https://doi.org/10.1002/marc.202100932

1. 通过加入选择性溶剂对乳滴中嵌段共聚物的结构进行调节

Zhen Geng, Jingye Liu, Qi Guo, Xi Mao, Senbin Chen, Renhua Deng, Jintao Zhu

本文提出了一种利用乳液—溶剂扩散诱导的自组装方法，通过改变选择性溶剂的含量来调节嵌段共聚物（BCPs）的组装结构。它能够同时生产纳米结构的颗粒和胶束，提供了一种新的方法来弥合传统的三维约束组装和BCP溶液自组装之间的差距。

原文链接：https://doi.org/10.1002/marc.202100845

1. 含高分子量疏水嵌段的嵌段共聚物共混物溶液自组装的形态多样性

Soo Jeong Lee, Arah Cho, Kyoung Taek Kim

本研究报告了两种具有相似化学属性但不同分子质量的疏水性嵌段的支链线型嵌段共聚物（BCPs）共混物的溶液自组装。结果表明，低分子量BCP在共混体系中的组成增加导致了由双连续中间相向三维胶束网络、短柱体和球形胶束的形态转变。

原文链接：https://doi.org/10.1002/marc.202100893

1. 介孔π-共轭聚合物纳米结构锂离子电池阳极的可控合成

Limin Shi, Wenda Li, Yong Wu, Facai Wei, Tingting Zhang, Jianwei Fu, Chengbin Jing, Jiangong Cheng, Shaohua Liu

采用一步法乳化诱导界面组装策略制备了一系列孔径可调、纳米结构多样的π共轭介孔聚合物。得益于特有的氧化还原活性官能团、优异的电子导电性和二维介孔共轭骨架结构，π-共轭介孔聚合物包覆的石墨烯氧化物复合材料作为正极材料表现出对Li+的高容载能力和优异的电化学稳定性。

原文链接：https://doi.org/10.1002/marc.202100897

1. 嵌段共聚物自组装导向合成具有平面孔洞的用于高效氧还原反应的介孔碳

本研究报告了通过基于自牺牲模板法界面自组装嵌段共聚物合成了具有多孔的新型介孔碳材料。通过该方法获得了二维六边形片状（NHCSs）和三维花状（NHCFs）具有多介孔的氮掺杂碳材料。氮掺杂多孔碳有望成为氧还原反应的电催化剂。

原文链接：https://doi.org/10.1002/marc.202100884

界面和电荷诱导分子自组装策略用于表面覆盖介孔铂片的还原型氧化石墨烯合成

Gengxu Han, Yan Yang, Danyang Feng, Jingwei Liu, Ling Zhang, Feng Wei, Zhen-An Qiao

贵金属经过合理的纳米结构处理可以提高其应用性能。耐用性和活性都非常重要。本文通过界面和电荷诱导的分子自组装策略，设计了具有稳定骨架和丰富活性位点的大尺寸连续还原性氧化石墨烯@介孔铂片。材料在甲醇氧化反应中表现出良好的活性和耐用性。

原文链接：https://doi.org/10.1002/marc.202100923

1. 交联嵌段共聚物纳米组装体的合成及其涂层应用

Guangran Shao, Yuewen Yu, Wangqing Zhang

首先采用聚合诱导自组装的方法合成了冠状交联嵌段共聚物纳米粒子，然后通过己二酸二酰肼与二丙酮-丙烯酰胺进行共价粒子内交联。对冠状-交联嵌段共聚物纳米组件进行了涂层应用试验，结果表明，冠状-交联嵌段共聚物纳米组件的耐水性远高于线性嵌段共聚物纳米组件。

原文链接：https://doi.org/10.1002/marc.202100909

通过无标记聚前药物策略合理驱动药物非辐射衰变以改进肿瘤级联光热化疗

Wenjia Zhang, Xiaoming Lyu, Li Zhang, Wenhui Wang, Qi Shen, Siyu Lu, Ligong Lu, Meixiao Zhan, Xianglong Hu

具有显著荧光自猝灭特性的无标记阿霉素（DOX）聚前药物纳米颗粒由还原反应的DOX聚前药物两亲分子配制而成。得益于DOX增强的非辐射衰减，实现了合理的级联光热化疗。这项工作通过充分利用药物的光物理性质，为聚前药物纳米医学联合治疗肿瘤提供了一种概念验证阶段的无标记策略。

原文链接：https://doi.org/10.1002/marc.202100918

1. 带电聚合物系留纳米颗粒在相反带电表面上的静电吸附行为

Xiaoxue Shen, Yan Zhang, Huibin He, Chenglin Yi, Wenhao Dong, Shunsheng Ye, Di Zheng, Jing Tao, Qi Wu, Xiaozheng Duan, Zhihong Nie

本文系统研究了带电聚合物接枝二氧化硅纳米颗粒（NPs）在不同溶剂介质中对于带相反电荷基质的吸附行为。实验和模拟均表明，纳米粒子的吸附过程受带电聚合物在纳米粒子上释放反离子的能量势垒所控制。

原文链接：https://doi.org/10.1002/marc.202200171

1. 多巴胺功能化聚乙二醇提高金纳米颗粒抗血清活性氧的稳定性

Jing Kang, Fei-Zheng Wu, Yao Xue, Zhi-Han Li, Yu-Xi Wang, Kun Liu

血清中活性氧（ROS）是巯基端聚乙二醇（HS-PEG）配体在金纳米颗粒（AuNPs）上分离的主要因素。通过在AuNPs上共价回填多巴胺功能化PEG从而捕获ROS，可以有效提高HS-PEG配体在AuNPs上的稳定性和AuNPs的防污能力。

原文链接：https://doi.org/10.1002/marc.202200035

1. 具有分子检测的分级手性超分子纳米结构：自组装和共组装上的螺旋结构控制

Heng Li, Liang Han, Qing Li, Hanjian Lai, Paco Fernández-Trillo, Leilei Tian, Feng He

本文通过引入分子手性实现了从非手性微球到手性可控的螺旋纳米纤维的形态转变，并通过对映体的分层超分子组装进一步实现了非手性二维微薄片的形态转变。此外，TDAP-MA超分子体系还观察到螺旋状形貌和反转，这为三聚氰胺分子检测提供了一种方法。

原文链接：https://doi.org/10.1002/marc.202100690

1. 用于高效制氢反应的基于多相瓶刷和多金属氧酸盐自组装的自支撑电催化剂膜

Yayu Lin, Youlong Zhu, Qian Ma, Xianlan Ke, Pengwei Ma, Rongfeng Liao, Shaohong Liu, Dingcai Wu

利用静电相互作用诱导的自组装策略成功制备了具有三维分层纳米网络结构的自支撑CNT-g-PSSCo/PW12薄膜。作为制氢反应（HER）的电催化剂，CNT-g-PSSCo/PW12具有很高的催化活性（超低过电位为31 mV）、快速反应动力学（Tafel斜率为25 mV dec−1）和长期稳定性（1000 CV循环时过电位几乎不变）。

原文链接：https://doi.org/10.1002/marc.202100915

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