材料領域期刊的“國產之光”，一起了解一下作為SCI一區top的國產期刊

1. Nano-Micro Letters

Nano-Micro Letters是一份以SpringerOpen品牌出版的同行評審、國際、跨學科和開放獲取期刊，專注于納米或微米結構和系統在物理、化學、生物學、材料科學、藥學及其擴展接口，至少有一個維度，從幾個亞納米到幾百微米不等。特別強調從納米到微米的長度尺度自下而上的方法，因為納米技術達到工業應用的關鍵是在微米尺度上組裝、修飾和控制納米結構。其目的是提供一個跨越邊界的出版平臺，從納米到微米，從科學到技術。

(來源：https://www.springer.com/journal/40820）

2. Bioactive Materials

Bioactive Materials是一份國際同行評審的研究出版物，涵蓋生物活性材料的所有方面。該雜志歡迎提交與與所有生物物種的細胞、組織或器官接觸的下一代生物材料的科學和工程相關的研究論文、評論和快速交流。生物活性材料將具有對生物環境的適應性，旨在刺激/指導適當的細胞和組織反應，或控制與微生物物種的相互作用。

（來源：https://www.sciencedirect.com/journal/bioactive-materials/）

3. Nano Research

Nano Research是一份同行評審的國際跨學科研究期刊，重點關注納米科學和納米技術的各個方面。從納米材料科學的基本方面到此類材料的實際應用，所有主題領域都征集了意見書。Nano Research 2008-2010年發表的所有研究成果均可在線免費獲取。

（來源：https://www.springer.com/journal/12274/）

4. Journal of Materials Science & Technology

Journal of Materials Science & Technology旨在加強材料科學與技術科學活動的國際交流。該刊主要報道世界各地材料科學與工程的成果，以原創性研究論文、編輯邀請的評論文章、來信、具有新穎性的研究筆記和科學成就簡介為主，涵蓋范圍廣泛。

（來源：https://www.sciencedirect.com/journal/journal-of-materials-science-and-technology/）

5. Science China -Materials

SCIENCE CHINA Materials (SCMs)是一份國際同行評審期刊，涵蓋材料科學的各個方面。該刊由中國科學院主管，中國科學院和國家自然科學基金委員會共同主辦。它由科學中國出版社和施普林格每月以印刷和電子兩種形式聯合出版。SCIENCE CHINA Materials的使命是鼓勵在材料科學與化學、物理、生物和工程的前沿接口上交流高質量、創新的研究成果，特別關注來自世界各地的突破，旨在成為世界領先的材料科學學術期刊。

（來源：https://www.springer.com/journal/40843）

接下來一起領略一下國產期刊在材料領域中發表的最新研究進展。

1. Nano-Micro Letters：聚合物插層對氧化石墨烯層狀固體的精密熱塑性加工

石墨烯宏觀材料已展現出吸引人的特性，并有望在結構部件、熱管理、傳感器和電子設備中得到廣泛應用。為了滿足石墨烯更多樣化應用的需求，需要通用的成型方法來設計和制造精確的形狀和結構。石墨烯的可用加工依賴于溶劑介導的加工方法，包括稀溶液組裝和溶劑增塑成型。然而，與通常的聚合物和金屬不同，石墨烯固體表現出有限的變形能力和精確成型的可加工性。

在這里，提出了通過石墨烯氧化物(GO)前體的聚合物嵌入來精確熱塑性成型石墨烯材料。嵌入的聚合物通過聚合物鏈的熱激活運動使GO固體具有熱塑性。檢測到包含插入聚合物的臨界最小值，該聚合物可以將層間距擴大超過1.4 nm以激活熱塑性，這成為GO固體熱塑性成型的標準。通過熱塑性成型，平坦的GO復合薄膜被鍛造成高斯彎曲形狀，并壓印成具有尺寸精度低至360 nm的表面浮雕圖案。塑料成型結構保持結構一體化，具有出色的電氣(3.07 × 105 S m^-1 ) 和熱導率(745.65 W m^-1 K^-1 ) 在去除聚合物后。熱塑性策略極大地擴展了GO材料和其他層狀材料的成型能力，并有望為更廣泛的應用提供多功能的結構設計。

2. Nano-Micro Letters：受自然啟發的 MXene 裝飾的 3D 蜂窩織物架構實現高效的海水淡化和鹽分收集

如今，人口增長與淡水短缺之間的沖突已成為二十一世紀最具挑戰性的問題之一。據估計，到2025年，生活在缺水地區的人數可能會增加到39億。因此，開發淡水資源的有效方法成為重要的研究課題。太陽能作為可用的最大的可再生和可持續能源，在海水淡化、廢水凈化和大規模發電方面具有多種應用，這些應用是通過太陽能熱技術通過界面蒸汽蒸發來驅動的。廣譜太陽輻射的有效吸收和良好的熱管理可以顯著提高太陽能驅動的界面蒸發系統的效率，為解決淡水資源短缺問題提供了一種有前景的手段。太陽能蒸汽發電技術已成為海水淡化、廢水凈化等的一種有前途的方法。然而，在蒸發器中同時實現卓越的光吸收、熱管理和鹽收集仍然具有挑戰性。

在這里，受大自然的啟發，采用親水性Ti₃C₂T_x裝飾的3D蜂窩狀織物(MXene)創新設計并成功編織成太陽能蒸發器。具有周期性凹陣列的蜂窩結構通過多重散射和全向光吸收，與MXene的光吸收協同配合，創造了最大程度的光捕獲。通過與一維水路相連的隔熱屏障以及有效回收對流和輻射熱損失的凹形結構，構建局部光熱發電，從而獲得最小的熱損失。蒸發器具有高達93.5%的太陽能效率和1.62 kg m^-2 h^-1的蒸發率在一次陽光照射下。此外，在中心的一維水路的輔助下，在蒸發器中輸送的鹽溶液會產生從中心到邊緣的徑向濃度梯度，使鹽即使在21%的鹽水中也能在邊緣結晶，從而實現完全分離水/溶質和高效的鹽分收集。該研究為高性能太陽能蒸汽發生器的規模化制造提供了途徑。

3. Bioactive Materials：具有重塑腫瘤微環境的工程金/黑磷納米平臺用于聲活化催化腫瘤治療

癌細胞中氧化劑和抗氧化劑之間的不平衡會引起氧化應激誘導的細胞死亡，這已被證明在治療惡性腫瘤方面非常有效。聲動力療法（SDT）采用超聲（US）作為激發源誘導活性氧（ROS）的產生，是一種組織穿透深度深、臨床安全性高的無創治療策略。

在此，通過在 Au 納米顆粒錨定的黑磷納米片上涂覆MnO₂并隨后修飾大豆磷脂（Au/ BP@MS），構建了新型聲激活氧化應激放大納米平臺。Au/ BP@MS由于Au/BP納米增敏劑誘導的電子-空穴分離的改善以及MnO₂介導的O₂生成和谷胱甘肽消耗，在US照射下在腫瘤組織中表現出增加的ROS生成效率，從而導致對腫瘤生長的顯著抑制作用。此外，Au/ BP@MS 的腫瘤微環境響應生物降解性賦予它們增強的磁共振成像指導和癌癥治療診斷的臨床潛力。

4. Bioactive Materials：具有抗炎特性的外泌體負載細胞外基質模擬水凝膠促進/促進生長板損傷修復

生長板軟骨的自我修復能力有限，導致損傷后骨橋形成不良，最終導致兒童肢體生長缺陷。目前的矯正手術是高度侵入性的，結果可能無法預測。生長板損傷后，由于炎癥對軟骨基質蛋白的抑制作用，細胞外基質(ECM)的直接損失和進一步的ECM耗竭極大地阻礙了軟骨細胞再生。

在這里，設計了一種源自加載了ECM模擬水凝膠的骨髓間充質干細胞(BMSC)的外泌體(Exo)，通過直接補充ECM和抗炎特性來促進軟骨修復。醛功能化硫酸軟骨素(OCS) 被引入明膠甲基丙烯酰 (GM) 以形成GMOCS水凝膠。我們的結果發現，由于OCS的摻雜，GMOCS水凝膠可以顯著促進ECM的合成。此外，GMOCS-Exos水凝膠可以通過抑制炎癥進一步促進軟骨細胞的合成代謝，最終通過ECM重塑促進生長板損傷修復。

5. Nano Research：多功能Gd-CuS負載UCST聚合物膠束用于 MR/PA 成像引導的化學光熱腫瘤治療

眾所周知，肝細胞癌(HCC)是世界上最常見的癌癥類型之一，發病率高，是癌癥相關死亡的第二大原因。化療藥物、手術干預、肝移植和放療是臨床實踐中主要的治療策略。其中，化療仍是治療原發性肝癌的有效方法。然而，常規化療藥物由于缺乏靶向腫瘤組織的能力，往往會引起嚴重的不良反應，這限制了其進一步治療的效率。在癌癥治療中非常需要同時具有出色成像和治療功能的新型治療診斷學。

在此，在43°C的上限臨界溶液溫度(UCST)下開發了唾液酸(SA)改性聚合物膠束（唾液酸-聚（乙二醇）-聚（丙烯酰胺-共聚-丙烯腈）、SA-PEG-p(AAm - co -AN))，進一步用多柔比星(DOX)和Gd-CuS納米粒子(Gd-CuS NPs)封裝，用于通過磁共振(MR)/光聲(PA)雙模式成像對HCC進行化學光熱處理。得到的SA-PEG-p(AAm- co-AN)/DOX/Gd-CuS (SPDG) 具有出色的光熱轉換效率，使SPDG 在近紅外(NIR)照射下具有DOX的瞬時釋放行為。該研究還表明SPDG可以主動靶向HCC，這是由于SA與在腫瘤部位過度表達的E-選擇素具有高親和力。此外，受益于HCC靶向能力和DOX的NIR光控制按需遞送，SPDG在MR/PA雙模式成像引導的化學光熱治療中顯示出優越的潛力。總的來說，研究表明，設計的SPDG可用作癌癥治療診斷的理想多功能納米平臺。

6. Nano Research：低維分級多孔高熵氧化物的深共晶溶劑輔助簡便合成

高熵氧化物(HEO)是一種包含五種或更多元素種類的新型固體，由于其獨特的結構和迷人的物理化學性質，引起了越來越多的興趣。然而，在高溫合成條件下構建各種納米結構，特別是低維納米結構的HEO是一個巨大的挑戰。

在此，提出了一種使用葡萄糖-尿素深共熔溶劑(DES)作為溶劑和結構導向模板碳源的簡便策略，用于合成具有二維 (2D) 納米網和一維 (1D) 的各種HEO納米線，包括巖鹽（Co、Cu、Mg、Ni、Zn）O、尖晶石（Co、Cr、Fe、Mn、Ni）₃ O₄和鈣鈦礦La（Co、Cr、Fe、Mn、Ni）O₃。所制備的HEO具有五種或更多均勻分散的金屬元素、較大的比表面積（超過 25 m²·g ^-1）和純單相結構。得到單相的巖鹽（Co、Cu、Mg、Ni、Zn）O因為相分離所引起的銅。通過利用HEO的獨特特性，巖鹽（Co、Cu、Mg、Ni、Zn）O 可以作為鋰離子電池（LIBs）負極材料的有希望的候選材料，實現了優異的循環穩定性。這項工作為低維分層HEOs提供了一種可行的合成策略，為穩定的HEOs作為高活性功能材料創造了新的機會。

7. Journal of Materials Science & Technology：通過將 CsPbBr₃ QD 引入高錳硅化物中同步改善電學和熱學性能

高硅化錳(HMS)是一種P型中溫熱電(TE)材料，由于其卓越的機械性能、優異的化學和熱穩定性以及無毒、豐富和有競爭力的價格。HMS的峰值功率因數(PF)高達~1.50 × 10^-3 W m^-1 K^-2因為其固有的高電導率和塞貝克系數。然而，HMS的熱導率也很高，導致zT值相對較低。在基體中引入納米分散體是通過以下方式增強熱電性能的最有效方法之一顯著降低晶格熱導率，而其他參數不會發生劇烈變化。

在這項研究中，合成了尺寸均勻的CsPbBr₃ QD并將其引入HMS塊體中。由于元素摻雜和能量過濾的綜合作用，PF（823 K）增強到1.71 × 10^-3 W m^-1 K^-2，與純HMS相比提高了約14.0%。由于Cs摻雜引起的強烈聲子散射和Pb的嵌入，晶格熱導率（823 K）從2.56 W m^-1 K^-1同步（~22.0%）降低到 1.99 W m^-1 K^-1富CsPbBr ₃量子點和鉛量子點。CsPbBr₃ QDs/HMS復合材料的最大zT值為0.57 (823 K)，比純 HMS高36.0%。可以預見，對于其他熱電材料，通過引入亞穩態量子點來改善熱電性能也是可行的。

8. Journal of Materials Science & Technology：輕松制造高度耐用的超疏水應變傳感器，用于人體細微運動檢測

隨著五花八門的智能終端的發展，柔性傳感器因其在可穿戴電子皮膚、人體運動監測、人機界面、軟機器人和人工智能等方面的應用前景而成為令人興奮的研究前沿。其中，具有良好柔韌性和耐磨性的可穿戴應變傳感器引起了巨大的研究興趣。已經進行了各種嘗試以實現可拉伸性和高靈敏度，這是高級可穿戴應變傳感器的關鍵參數。導電聚合物復合材料由導電性填料（如碳納米管（CNT），石墨烯，金屬納米材料）和彈性聚合物或彈性織物構成器（CPC）被視為星為應用程序作為可穿戴式應變傳感器，由于重量輕，成本效益，和良好的加工性能。

在這里，通過在棉紡織品上設計超疏水和導電涂層，實現了一種用于細微人體運動檢測的超疏水和高靈敏度傳感器，通過一種簡便的滴涂方法。所得到的應變傳感器顯示出161.3°的大水接觸角和3.8°的低滑動角 超疏水特性即使在經歷1000次剝離循環、1000 次拉伸-釋放循環和1000次彎曲-釋放循環后也幾乎保持不變，揭示了其優異的機械強度。應變傳感器在0-10%的小應變下實現了最大應變系數 169的高靈敏度，并且傳感性能也表現出良好的耐用性。此外，即使在惡劣的條件下，傳感器也能有效檢測各種微妙的人體生理信號和身體運動。這些令人欽佩的特性使傳感器在可穿戴電子產品、個性化健康監測、聲音識別等方面具有廣闊的應用前景。

9. Science China -Materials：納米共價有機框架材料用于低溫抗腫瘤生長和肺轉移

光熱療法(PTT)在腫瘤治療中有著廣闊的應用前景. 然而, 由于激光誘導的非特異性加熱與熱擴散現象的存在, 高溫熱(>50℃)在破壞腫瘤的同時可能導致腫瘤附近正常器官被灼傷, 給患者帶來癌癥復發和轉移的風險。因此, 在低溫加熱下(≤45℃)有效破壞腫瘤對光學癌癥治療方法的未來臨床轉化具有重要價值。此外, 由于腫瘤的異質性和復雜性, 使得單模態PTT的治療效果不佳, 需要發展聯合抗腫瘤治療策略。

基于此, 采用逐步合成的方法, 依次通過鍵合缺陷功能化、客體包封和表面修飾步驟, 開發了一種高效的多模式納米治療劑GA@PCOF@PDA。 該納米制劑可在低溫條件下實現光熱/化療/光動力聯合治療, 進而有效地抑制腫瘤的生長和轉移。 該研究表明, =可以通過共價有機框架(COF)納米平臺的多功能集成化, 實現在單一納米平臺上的多模式腫瘤治療, 進而提高治療效果。

10. Science China -Materials：基于介孔氮摻雜氧缺陷型三氧化二鐵正極的新型高 性能可充放堿性鋅電池

隨著全球能源和環境危機的迫近，以及電動汽車和智能電子設備使用的快速增長，迫切需要成本低、安全高、環保、儲能性能優異的儲能設備。可充電多價電池技術，如基于Al、Mg、Zn、Ni或Ca[的可充電多價電池技術，由于清潔能源的使用和存儲需求日益增加，已逐漸引起廣泛關注。高效、環保、廉價的正極材料被認為是可充電堿性鋅電池(RAZBs)的核心要素。

據此, 本工作開發出一種具有三維有序介孔結構、豐富氮摻雜和氧缺陷的三氧化二鐵納米材料(N-Fe₂O_3?x). 該材料作為一種新型堿性鋅電池的正極材料, 表現出優異的性能. N-Fe₂O_3?x納米材料采用獨特的高等靜壓納米鑄造工藝和N₂等離子體活化方法制備, 該材料具有高有效面積、豐富的活性位點、快速的電解質擴散通道和短電荷傳輸途徑. 以優化后的N-Fe₂O_3?x材料為正極, 金屬鋅為負極制備的N-Fe₂O_3?x//Zn堿性鋅電池具有高的容量(288 mA h g^?1)和能量密度(135 W h kg^?1, 基于活性物質N-Fe₂O_3?x的重量計算). 此外, 該可充電鋅電池具有良好的穩定性, 在10 A g^?1電流密度下, 1000次循環后仍有73%的電容保持率. 該N-Fe₂O_3?x//Zn電池的電化學性能遠遠高于目前其他鐵基鋅電池. 本工作首次利用三氧化二鐵作為正極材料應用于可充電堿性鋅電池的研究, 其優良特性將吸引更多研究者的興趣.

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9. Feng J, Ren W-X, Kong F, Zhang C, Dong Y-B. Nanoscale covalent organic framework for the low-temperature treatment of tumor growth and lung metastasis. Science China Materials. 2021.

10. Teng C, Zhang C, Yin K, et al. A new high-performance rechargeable alkaline Zn battery based on mesoporous nitrogen-doped oxygen-deficient hematite. Science China Materials. 2021.

本文由春國供稿。

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