纳米前沿最新集锦20180406

1. Nature Cat. ： Plasma 增强合成氨

Parteek Mehta 等人发现介质阻挡放电 dielectric-barrier-discharge plasma 可以使得 N ₂ 进入激发态，大幅降低热反应的能垒，尤其是在原本对 N ₂ 吸附不强的金属表面，提高其合成氨活性。

Overcoming ammonia synthesis scaling relations with plasma-enabled catalysis Nature Catalysis doi.org/10.1038/s41929-018-0045-1

2. JACS: 手性 Au 纳米双螺旋

Makoto Nakagawa 等人以两种有机凝胶分子 (Organogelators) 作为控制剂，在水相 (含 少量甲苯 ) 溶液中 LiCl 辅助下制备了手性双螺旋 Au 纳米线。其中一种有机分子作为表面保护剂控制 Au 的生长方向，另一种硬手性分子控制 Au NWs 的螺旋手性。

Makoto Nakagawa and Takeshi Kawai.Chirality-Controlled Syntheses of Double-Helical Au Nanowires J. Am. Chem. Soc. , DOI: 10.1021/jacs.8b00910

3. JACS ：新型 Ru-MOF 光催化 HER

Guangxu Lan 等人双核 Ru 复合物和Ru或Zn吡啶衍生物作为 MOF 节点，制备了两种新型的 MOF ： Ru-TBP 和 Ru-TBP-Zn 。由于 Ru ₂ 节点与吡啶节点间距仅有 1.1 nm ，可以使得多个光生电子从吡啶环传导至 Ru 中心，从而大幅提高 HER 性能。

Guangxu Lan, Wenbin Lin, et al. electron injection from Photoexcited Metal − Organic Framework Ligandsto Ru ₂ Secondary Building Units for Visible-Light-Driven hydrogen evolution J. Am. Chem. Soc. DOI: 10.1021/jacs.8b01601

4. JACS: 阴离子替代提升 NiCoA 纳米片 HER

Zhiwei Fang 等人制备了 Ni/Co 的P ,Se , O 混合阴离子蜂窝状纳米片，他们发现, P 的引入可以有效调控 NiCo 的电子结构，降低 H 的吸附能从而提高 HER 活性。 HER 起始电位约 0 mV, 过电势约 58 mV ，并且具有超高的稳定性。可在 1.56 V 下实现 (10 mA/cm ² ) 全水解。

Zhiwei Fang, Lele Peng, Guihua Yu, et al. DualTuning of Ni − Co − A (A = P, Se, O) Nanosheets by Anion Substitution and Holey Engineering for Efficient Hydrogen Evolution J. Am. Chem. Soc. DOI: 10.1021/jacs.8b01548

5. Angew: N 卡宾修饰增强 Pd 催化 CO ₂ 电还原

Zhi Cao 等人使用 N 杂卡宾对 Pd 纳米片进行简单修饰后便可以使其催化 CO ₂ 电还原制 C1 化合物的活性提高约 32 倍，且法拉第效率由 23% 提升制 86%.

Zhi Cao, Jeffrey S. Derrick, Jun Xu, XiaodongWen, Christopher J. Chang, et al. Chelating N-Heterocyclic Carbene LigandsEnable Tuning of Electrocatalytic CO2 Reduction to Formate and Carbon Monoxide:surface organometallic Chemistry Angew. Chem. Int. Ed.DOI:10.1002/anie.201800367

6. Angew ：非晶态非贵金属电催化合成氨 NRR

Chade Lv 等人通过电纺丝方法制备了非晶态的 Bi ₄ V ₂ O ₁₁ /CeO ₂ 非贵金属非晶态纳米线催化剂，其中含有大量的缺陷位点。该材料在电催化 N 2 还原 NRR 中 NH 3 生成速率可达 23.21 μ g/h/mg _cat ，法拉第效率为 10.16% 。

Chade Lv, Gang Chen, Guihua Yu, et al. AnAmorphous Noble-Metal-Free Electrocatalyst that Enables Nitrogen Fixation underAmbient Conditions Angew. Chem. Int. Ed. DOI:10.1002/anie.201801538

7. Nature Commun.: MOF 运输 ssDNA

Shuang Peng 等人以孔径尺寸在 2.2 nm – 4.2 nm 的 Ni-IRMOF-74 系列 MOF 作为单股 ssDNA 运输载体，可以使得 ssDNA 完全包裹于 MOF 中，从而使其避免输运过程中被核酸酶分解。生物体系测试发现，在小鼠免疫细胞 CD4+T 中的运输效率可达 92% ，在人免疫细胞 THP-1 的效率可达