鑽石舞台

DOI: 10.14102/j.cnki.0254-5861.2022-0145

http://manu30.magtech.com.cn/jghx/CN/abstract/abstract3005.shtml

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儘管在合金中引入缺陷通過原子和電荷的重排可以調節金屬顆粒的電子結構，但是傳統的合金催化劑的製備方法，例如在有機溶劑中還原金屬鹽、濕化學法和電沉積法，很難得到高產量的產品並且很難控制原子的缺陷位。此外，常見的製造缺陷的方式，包括脫合金、淬火、摻雜等，工藝複雜，成本高。近年來，許多研究集中於從金屬塊或團簇中合成單原子催化劑，然而，從單個原子到多原子甚至金屬團簇的研究確很少。涉及多個活性位點的複雜反應需要由多個原子組成的團簇催化劑，而單個原子不能滿足這一要求。本文報道了一種製備具有豐富缺陷的合金催化劑的簡單方法。以IrCo合金為例，通過對單原子(Ir和Co)分散的前驅體進行後續熱處理和控制氮含量，可以得到擔載於氮摻雜碳片上的富含空位缺陷的IrCo合金納米顆粒(D-IrCo/NC)。本文利用原位透射電子顯微鏡直接觀察到了單原子的移動和金屬顆粒的團聚行為。與直接煅燒或其他傳統方法製備的合金催化劑相比，D-IrCo/NC催化劑含有豐富的空位缺陷並且表現出較高的析氫活性和持久的穩定性。令人印象深刻的是，在酸性介質中催化氫氣生成反應，D-IrCo4.9/NC只需要14 mV的過電位就可以達到10 mA/cm2的電流密度。密度泛函理論(DFT)計算表明，空位的引入減弱了氫在低配位Ir原子上的吸附，加快了氫氣的溢出。這項工作為單原子催化劑提供了新的見解—單原子不僅可以作為有前景的電催化劑，而且可以作為合成具有豐富缺陷位的合金納米顆粒的理想前驅體。

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一氧化氮 (NO)，一氧化碳 (CO)，硫化氫 (H2S)，二氧化硫 (SO2)是目前被廣泛認可的四種氣體信號分子，在生物體內各種信號傳導、信號通路中起到重要的作用。近年的大量研究表明，這些氣體信號分子具有良好的治療效果，且分子本身及其副產物無明顯副作用。因此，利用這些氣體治療各種疾病，如癌腫和心血管病，有望作為一種安全有效的「綠色療法」，應用於生物醫學、臨床治療等熱點領域。

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喜

訊

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新一批52位青年才俊入選SmartMat青年編委會

期刊簡介：《SmartMat》創刊於2020年，是天津大學主辦，並與Wiley出版集團合作出版的一本聚焦智能材料領域前瞻性科研成果的英文學術期刊，旨在辦成國內領先、國際上有較高聲譽的學術刊物，提升我國該領域的影響力和話語權。

本刊由天津大學常務副校長胡文平教授與香港城市大學張華教授擔任共同主編。2021年9月《SmartMat》入選「中國科技期刊卓越行動計劃高起點新刊」項目，2022年7月，被Web of Science核心合集ESCI數據庫收錄，2023年將獲得首個影響因子。

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