编者按：2024年（统计时间为2023年12月1日至2024年11月30日），化学化工学院共发表学术论文104篇，其中SCI收录论文96篇（其中一单位68篇；中科院一区44篇，其中一单位23篇），中文期刊8篇。现将第一单位及第一作者为我院教师、研究生的一区论文信息整理如下（以发表时间为序）。
[成果1] 揭示NiS@Ta2O5纳米纤维中梯型电荷转移路径及光催化CO2转化性能
一维Ta2O5纳米纤维能够有效缩短光生电子从材料内部到材料表面的传输距离，减少电子和空穴在光催化剂中的复合。但Ta2O5的带隙较宽，导致光响应范围窄，限制了其在光催化领域的引用。NiS是一种直接带隙硫化物半导体光催化剂，拥有较宽的光响应范围。该工作利用简单的静电纺丝辅助离子交换策略制备了一系列梯型Ta2O5@NiS异质结光催化剂。光电流、表面光电压谱及阻抗响应图谱表明，Ta2O5@NiS复合材料具有较高的光响应和较低的阻抗，有利于电子空穴的运输。光催化CO2还原测试结果表明，复合材料具有很好光催化还原CO2性能和稳定性。原位辐照X射线光电子能谱测试和电子顺磁共振证实了Ta2O5@NiS异质结光催化剂中的电子迁移遵循梯型电荷转移路径。
该成果于2023年12月发表于中科院SCI大类一区Chinese Journal of Catalysis（IF:15.7），2021级硕士研究生邵秀丽、2022级硕士研究生李可为论文共同第一作者，王国宏教授为论文共同通讯作者，湖北师范大学为论文第一通讯单位。
原文链接：https://doi.org/10.1016/S1872-2067(23)64478-X
[成果2] 功能化CaO2@Cu-MOF NSs介导的水环境暴露四环素一体化检测与消除
同时实现水环境中低载量暴露抗生素的灵敏检测和高效降解一直以来是环境分析领域一项艰巨的任务。该研究设计合成了一种多功能化的复合材料CaO2@Cu-MOF NSs，以DNA循环和纳米增效双重信号放大作用，实现复杂环境介质中低载量暴露四环素的高灵敏检测。同时，构建基于Cu2+/Cu+循环介导的新型类芬顿氧化和分子氧活化体系，促进四环素残留的高效催化降解。
该成果于2024年1月发表于中科院SCI大类一区Chemical Engineering Journal (IF：15.1)，2021级硕士研究生王宇欣为论文第一作者，李新副教授为论文通讯作者，湖北师范大学为论文唯一通讯单位。
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.148635
[成果3] 免洗染色AIE探针用于线粒体中Hg2+检测
汞离子(Hg2+)的毒性主要针对细胞中的线粒体，开发特异性靶向线粒体的Hg2+探针具有重要意义。在该研究中，溴化物烃吡啶鎓盐被设计为靶向线粒体并通过Hg-Br配位键螯合Hg2+。AIE分子TPP-Br对Hg2+表现出高选择性和灵敏度，具有检测限低（0.35 μM）、响应时间快（<10 s）等特点。探针在细胞中的发射背景低，而在Hg2+存在的情况下，线粒体通过免洗染色被点亮。该项研究或将为线粒体汞中毒相关疾病的诊断提供参考。
该成果于2024年1月发表于中科院SCI大类一区期刊Journal of Hazardous Materials（IF：12.2），2021级硕士研究生谭天和2020级硕士研究生张闯为论文共同第一作者，黄小欢教授为论文的末位通讯作者，湖北师范大学为论文第一通讯单位。
原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304389423022835
[成果4] 基于核酸外切酶催化循环与环状四足DNA步行机信号放大的光电化学生物传感
DNA步行机在生物传感领域应用广泛，然而如何提高其步行动力学速率和信号放大效率仍然是人们研究的热点问题。同时，尽管光电化学生物传感器具有灵敏度高、选择性好等性能优势，如何实现其基于低背景的“super on”光电流信号输出仍然面临挑战。该工作设计了一种与核酸适配体识别作用相关的新型环状四足DNA步行机，并将其高效步行引发的二茂铁猝灭剂释放与DNA杂交捕获亚甲基蓝敏化剂相结合，成功发展了一种基于光电极“on-off-super on”信号转换的生物传感新方法，用于Kana抗生素检测。该方法不仅操作简单、成本较低，而且具有很高分析灵敏度和很宽线性范围。
该成果于2024年2月发表于中科院SCI大类一区期刊Biosensors and Bioelectronics（IF：10.7），2021级硕士研究生王佳浩为论文第一作者，赖国松教授为论文唯一通讯作者，湖北师范大学为论文唯一通讯单位。
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.bios.2023.115894
[成果5] 取代基控制的苯并二磺酚酮与六氢-1,3,5-三嗪化合物的发散环化反应
相比于构建五元和六元硫杂环化合物，含硫中环化合物的合成由于存在着不利的熵效应和跨环张力，构建含硫中环化合物更具有挑战性。该研究开发了无金属催化条件下取代基控制的苯并二磺酚酮与六氢-1,3,5-三嗪化合物的发散环化反应，利用六氢-1,3,5-三嗪化合物作为四元和二元合成子，在温和的条件下，合成一系列八元环化合物和六元环化合物。
该研究成果于2024年4月发表于中科院SCI大类一区期刊Organic Chemistry Frontiers（IF：4.6），被编辑部选为封面文章。2022级硕士研究生张博浩为论文第一作者，周耀副教授为论文通讯作者，湖北师范大学为论文唯一通讯单位。
原文链接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2024/qo/d4qo00356j
[成果6] 光电化学传感器单识别界面多重检测信号转导与输出
如何完成光电化学(PEC)传感器单识别界面上多重检测信号的转导与输出是PEC传感技术应用于环境分析领域的瓶颈问题。近年来，先后有诸如酶调控型、光寻址型、电位调控型、波长分辨型、刺激调控型等多种可用于多目标物同时检测的PEC传感器被开发报道。该文系统总结了PEC传感器单识别界面多重检测信号的转导与输出策略，对比分析了每种信号调控输出策略的技术优势与应用弊端，并对单识别界面PEC传感器多元检测信号的转导与输出策略的发展方向进行了研究展望。
该成果于2024年4月发表于中科院SCI大类一区、自然指数期刊Analytical Chemistry (IF：7.4)，李新副教授为论文第一作者及通讯作者，赖国松教授为共同通讯作者，湖北师范大学为论文唯一通讯单位。
原文链接：https://doi.org/10.1021/acs.analchem.3c05475
[成果7] G-四链体修饰DNA网状纳米结构的放大组装用于AIE信号输出的高灵敏生物传感
聚集诱导发光(AIE)技术为开发低背景荧光分析方法提供了一种极具潜力的发展途径，然而如何改善其复杂的探针合成，提高其在均相反应体系下的生物相容性和信号放大效率仍然面临重要挑战。该工作设计了一种对临近G-四链体高度敏感的AIE核酸信号探针，并将其与核酸适配体识别作用触发的G-四链体修饰DNA网状纳米结构的放大组装相结合，成功发展了一种可用于卡那霉素抗生素高灵敏检测的AIE生物传感新方法。由于目标物循环和滚换扩增反应对DNA纳米结构的协同放大组装，该方法表现出十分优异的分析性能，可用于开发一种具有很好实用价值的非PCR荧光检测试剂盒。同时，该新颖传感机制也可为有效拓展AIE技术在分析科学领域中的应用提供有益指导。
该成果于2024年4月发表于中科院SCI大类一区期刊ACS Sensors（IF：8.2），2021级硕士研究生韩易成为论文第一作者，赖国松教授和香港中文大学（深圳）刘国珍教授为论文共同通讯作者，湖北师范大学为论文第一通讯单位。
原文链接：https://doi.org/10.1021/acssensors.3c02594
[成果8] 基于单原子Mn介导TiO2解离活化氧分子的甲醛氧化反应
利用PCO技术消除甲醛等VOCs，阻断其后续大气有机气溶胶转化路径，是有效缓解雾霾等大气污染的可行策略。PCO关键步骤是ROS的生成，但O2持续受光生电荷作用生成的终态ROS及其作用机制，目前科学界还未有定数。该研究通过单原子Mn促进了局域/光生电子持续占据O2的π2p*，诱导O2到O-的选择性生成，最终实现了100%的甲醛消除率和高达99.6%的矿化率。
该成果于2024年4月发表于中科院SCI大类一区Journal of Colloid and Interface Science (IF=9.9)，刘修凡博士为论文第一作者及通讯作者，王国宏教授为共同通讯作者，湖北师范大学为论文唯一通讯单位。
原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0021979724007197?via%3Dihub
[成果9] 含硼酸基团的混合镧系金属-有机框架用于江水中过量氟离子含量的比色法检测
长期饮用污染水导致慢性氟毒性已至少在全球25个国家出现，对人类健康构成巨大威胁。因此，有必要为公共饮水安全开发可以快速便捷可视化检测氟离子的方法。该项成果报道了一系列含有丰富氟离子识别位点的混合镧系金属-有机框架，即{[EuxTb2−x(BIPA)3(DMF)(H2O)3]·2DMF·3H2O}n (H2BIPA = 5-硼酸间苯二甲酸; x = 0, 0.12, 0.28, 0.30, 0.68, 1.04和2分别代表合成的晶体化合物1-7)，并通过对晶体的成分和发光性能进行系统优化，获得了高灵敏且检测范围宽的氟离子可视化传感材料。利用单晶X-射线衍射和瞬态荧光技术揭示了氟离子与镧系金属-有机框架之间罕见的双重动态传感过程。
该成果于2024年5月发表于中科院SCI一区期刊Inorganic Chemistry Frontiers（IF：6.1），闵辉博士为论文第一作者及通讯作者，湖北师范大学、南开大学分别为论文第一、第二通讯单位。
原文链接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2024/qi/d4qi00630e
[成果10] 非对称性双金属NiFe位点的调控促进水合铵离子脱溶动力学
水系铵离子电池具有成本低、安全性高等显著优点，但缺乏合适的正极材料。电极-电解液界面的传输动力学在随后的宿主结构内可逆的NH4+嵌入/脱出过程中起关键作用，但很少被研究。通过理论模拟首次揭示了调控非对称性双金属位点可以降低NH4+(H2O)4在电极-电解液界面的脱溶能垒，使其脱溶剂化为NH4+进入正极材料。电化学研究结果表明非对称性双金属NiFe位点的引入改善了FeFe-PBA的扩散动力学和结构稳定性。结合原位表征和理论计算表明，NH4+的嵌入/脱出主要归因于NH4+与NiFe-PBA中N原子可逆的相互作用机制。
该成果于2024年7月发表于中科院SCI大类一区、自然指数期刊Energy Storage Materials（IF：18.9），江寒梅博士为论文第一作者，湖北师范大学、大连理工大学分别为论文第一、第二单位。
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.ensm.2024.103647
[成果11] 磁场促进γ-Fe2O3-CuO复合协同体系的NOx消除
氮氧化物（NOx）的排放严重威胁着环境和人类健康。催化降解被认为是解决这一问题的有效途径。尽管贵金属催化剂表现出优异的催化活性，但其高成本、稀缺性和稳定性问题限制了其大规模应用。该研究利用廉价易得的铜铁氧化物构建复合催化剂 (γ-Fe2O3-CuO)，并引入磁场协同催化降解NOx。研究发现，铜铁物种在不同温度下发挥不同主导作用，并存在相互促进/抑制的协同效应。磁场可显著增强低温催化活性，其机制在于促进了氧气和NO分子在催化剂表面的吸附和活化。该策略为开发高效稳定的NOx催化剂提供了新思路。
该成果于2024年7月发表于中科院SCI大类一区Separation and Purification Technology（IF：8.2），石小兵博士为论文第一作者，湖北师范大学为论文第一通讯单位。
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.seppur.2024.128912
[成果12] 苯并二磺酚酮的分子骨架编辑构建1,3-苯并恶硫因-4-酮
分子骨架编辑作为自然界创造活性天然产物结构多样性的重要合成工具，如果能对杂环及碳环的核心骨架进行直接编辑，比如消除、替换或者插入特定的原子，则可能改善或者完全改变分子的物化性质、药学性质等，为药物活性分子的开发提供强劲的合成策略。该研究基于有机磷介导的分子骨架编辑反应，实现了苯并二磺酚酮的S原子交换反应，利用醛类物质作为C1合成子，在温和的条件下合成一系列官能团化的1,3-苯并恶硫因-4-酮衍生物。
该研究成果于2024年7月发表于中科院SCI大类一区期刊Organic Chemistry Frontiers（IF：4.6），被编辑部选为封面文章。2021级硕士研究生吕文鑫和2023级硕士研究生孔暄为论文共同第一作者，周耀副教授为论文通讯作者，湖北师范大学为论文唯一通讯单位。
原文链接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2024/qo/d4qo00948g
[成果13] 超支化滚环扩增介导的树枝状DNA纳米结构构建用于比率荧光生物传感
作为一种强大的等温核酸扩增技术，滚环扩增(RCA)通常被广泛用于构建各种均相荧光生物传感策略，然而其线性扩增产物上有限的功能单元和较低的均相反应动力学速率通常对传感器性能造成一定制约。通过设计的特异性目标物生物识别反应来触发超支化RCA，该工作成功构建一种镁离子DNA酶(MNAzyme)修饰的树枝状DNA纳米结构，并在此基础上发展了一种可用于抗生素高灵敏准确检测的比率型荧光生物传感新方法。除了核酸外切酶辅助目标物识别反应循环和该DNA纳米结构上高含量MNAzyme的信号放大作用以外，纳米结构的限域效应还有效促进了均相反应速率提高，因而使得此方法具有很好的分析性能。
该成果于2024年8月发表于中科院SCI大类一区期刊Sensors and Actuators: B. Chemical（IF：8.0），2021级硕士研究生梁盼为论文第一作者，赖国松教授为论文通讯作者，湖北师范大学为论文唯一通讯单位。
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.snb.2024.135797
[成果14] 原位XPS研究快速界面电荷分离S型TiO2/Bi2S3 CO2还原光热催化剂
提高光吸收能力和电荷分离效率对TiO2基光催化剂实现高效光还原CO2具有重要意义。该研究通过溶剂热法制备了新型0D/1D Cu2-xS/TiO2 S型光催化剂。优化后的Cu2-xS/TiO2光催化剂CH4的产率为14.1 μmol·h-1，是纯TiO2的3.9倍。密度泛函理论计算和实验分析证明了S型异质结显著提高了电荷分离效率。利用Cu2-xS的表面等离子体共振效应，Cu2-xS/TiO2光催化剂在全光谱下表现出显著的光热效应。此外，利用原位傅里叶变换红外光谱研究了Cu2-xS/TiO2光热还原 CO2的可能机制。该工作为设计全光谱响应光热协同CO2还原催化剂提供了一些启示。
该成果于2024年8月发表于中科院SCI大类一区期刊Journal of Materials Science & Technology（IF: 11.2），2021级硕士研究生杨婧为第一作者，王娟副教授、李金懋博士、湖北大学赵丽教授为论文共同通讯作者，湖北师范大学为论文第一通讯单位。
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.jmst.2023.11.065
[成果15] TFPN介导的无外消旋/差向异构化的酰胺和肽键形成
酰胺键的形成是多肽和蛋白质化学合成的基石。但传统方法常面临立体异构化的问题。为克服这一挑战，团队基于双功能缩合试剂概念，开发了新型缩合试剂——四氟邻苯二甲腈（TFPN）。该试剂结构简单、稳定性高。最重要的是，TFPN能有效维持手性酸的立体化学，显著提高产物纯度。研究表明，TFPN不仅能成功合成常规二肽，还能高效合成复杂五肽以及大位阻修饰多肽。此外，TFPN在固相多肽合成中也表现卓越，为多肽类药物和材料的合成开辟了新路径。
该成果于2024年8月发表于中科院SCI大类一区期刊Organic Chemistry Frontiers（IF：4.6），杨进华副教授为论文第一作者兼通讯作者，韩春雨博士和广州中医药大学赵军锋教授为论文共同通讯作者，湖北师范大学为论文第一通讯单位。
原文链接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2024/qo/d4qo01009d
[成果16] 连接触发自引等温聚合赋能纳米信号放大用于APE1传感及逻辑解锁
目前，新型分子诊断技术的发展主要依赖于运用易于设计的分子扩增和易于使用的信号转导策略实现生物标志物的准确和灵敏检测。在该项工作中，研究团队成功设计并验证了一种自引等温聚合介导DNA模板纳米铜原位生成的纳米信号放大策略，并将该自包含、免标记信号放大策略成功用于癌症标志物脱嘌呤嘧啶核酸内切酶（APE1）的一管法、高灵敏传感。实验证实，该传感方法能够准确区分正常人体细胞和癌细胞内的APE1含量差异，具有较高的临床诊断应用价值。此外，基于APE1传感原理，该团队还建立了一种级联AND逻辑门和分子键盘解锁模型，进一步展示了传感方法的拓展性和实用性。
该成果于2024年8月发表于中科院SCI大类一区期刊Sensors and Actuators B: Chemical（IF：8.0），2021级硕士研究生曾莎莎为论文第一作者，陈金阳副教授为论文唯一通讯作者，湖北师范大学为论文唯一通讯单位。
原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0925400524011973
[成果17] 三维多孔纳米 Co3O4@ZnO 复合材料催化高氯酸铵热分解
设计高效的高氯酸铵热分解解催化剂对复合固体推进剂的性能至关重要。高氯酸铵在整个推进剂系统中的质量分数可高达60~90%，它的热分解行为直接影响复合固体推进剂的整体燃烧性能。目前，纳米过渡金属氧化物因其增强的电荷转递能力，能有效提高氮的选择性和促进NH3的催化氧化，从而改善高氯酸铵的热分解性能。基于此，该研究成功设计了一种对高氯酸铵具有良好催化性能的Co3O4@ZnO异质结复合材料，并研究了异质结组分对高氯酸铵分解途径和分解气体产物含量的影响。实验证实，Co3O4@ZnO异质结增强的电荷转移能力作用于高氯酸铵的低温分解和高温分解阶段，通过影响HClO4的分解和NH3的转化来实现高效催化。该研究为探讨Co3O4@ZnO催化剂组分对高氯酸铵分解途径的影响提供了可行的路线。
该成果于2024年9月发表于中科院SCI大类一区、工程技术领域期刊Fuel（IF：6.7），2022级硕士研究生罗红坤为论文第一作者，李雄建博士为论文通讯作者，湖北师范大学为论文唯一通讯单位。
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.fuel.2024.133122
[成果18] 基于MnCo2O4纳米棒阴极双重氧化还原中心的高效电容脱盐
发展高效电化学水处理技术实现海水淡化具有十分重要的意义。该研究采用水热-煅烧两步法，制备了一种MCO-NR纳米棒阴极材料。结合电化学测试分析MCO-NR电极的氧化还原反应机制与赝电容储存动力学。结合多维度脱盐实验探索MCO-NR电极的除盐动力学特征与长期稳定性。利用非原位表征和理论计算阐述了Na+可逆嵌入与脱出的插层行为以及双氧化还原中心增强电容吸附机理，该研究为高性能法拉第电极材料的设计提供了一种新视角。
该成果于2024年9月发表于中科院SCI大类一区Desalination（IF：8.3），徐应生博士为论文第一作者及通讯作者，湖北师范大学为论文第一通讯单位。
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.desal.2024.118137
[成果19] 双氧化还原活性MnCo2S4/g-C3N4异质结电极实现高容量高稳定性电容脱盐
碳氮复合法拉第电极为高性能电容脱盐提供了强大的策略支撑。该研究首次引入了二元金属硫化物MnCo2S4/g-C3N4（MCS-CN）异质结作为电极，通过将双氧化还原活性中心与异质结构相结合，MCS-CN复合电极展现出高容量和高稳定性脱盐的潜力。结合原位X射线衍射、精细的非原位X射线光电子能谱、三元电化学分析及理论计算，深入解析MCS-CN电极对钠离子的吸附与脱附机制，揭示二元金属硫化物异质结提升脱盐性能的本质。
该成果于2024年9月发表于中科院SCI大类一区Separation and Purification Technology（IF：8.1），徐应生博士为论文第一作者及通讯作者，湖北师范大学为论文第一通讯单位。
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.seppur.2024.129761
[成果20] 靶标触发超快软骨素凝胶化实现无电即时生物检测
即时（POC）检测凸显了便携、经济、可视化定量生物标志物等优势。在该项工作中，研究团队成功开发了一种由测试液和测试条组成，基于靶标触发超快凝胶化的POC生物传感器。在凝胶化过程中，靶标触发氧化酶和甘氨酸亚铁协同催化级联反应，高效产生碳自由基，并迅即引发丙烯酰化硫酸软骨素和二甲基丙烯酰胺的超快聚合交联，生成软骨素水凝胶。基于水凝胶形成后溶液的粘度变化，结合溶液在刻度标记试纸条上的扩散行为，便能实现靶标的可视化快速定量分析。分别使用葡萄糖氧化酶和尿酸酶作为氧化酶模型，该POC传感器无需任何辅助仪器即成功用于葡萄糖和尿酸的快速定量检测。
该成果于2024年10月发表于中科院SCI大类一区、自然指数期刊Analytical Chemistry（IF：6.8），2022级硕士研究生齐春娇为论文第一作者，陈金阳副教授为论文唯一通讯作者，湖北师范大学为论文唯一通讯单位。
原文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.analchem.4c04130
[成果21] 简便单步合成具有聚集诱导发光效应的五芳基取代吡喃并[3,2-b]吡咯-5(1H)-酮
聚集诱导发光（AIE）效应的发现为有机功能材料的开发带来了新机遇，同时不断推动着有机合成技术的革新，构筑全新结构的AIE分子具有重要价值。该研究以靛红、环丙烯酮和卤代烃为底物，简便快速合成了系列多芳基取代吡喃并[3,2-b]吡咯-5(1H)-酮，并制备了其功能化衍生物。性能测试表明，此类化合物在聚集态下荧光显著增强并展现出丁达尔现象，通过DFT计算以及晶体结构堆积分析，揭示出该类化合物是由于在聚集态下分子内运动受限而表现出AIE效应。该研究构筑了具有吡喃酮/吡咯稠合单元的螺旋桨状新型杂环分子，并深入探讨了其AIE效应的机制。
该成果于2024年10月发表于中科院SCI大类一区期刊Organic Chemistry Frontiers，2021级硕士研究生王永凤为论文第一作者，殷国栋教授和徐程博士为论文通讯作者，湖北师范大学为论文唯一通讯单位。
原文链接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2025/qo/d4qo01600a
[成果22] 通过静电自组装法合成CdS QDs/NH2-Nb2O5用于高效光催化去除NO
一氧化氮的大量排放会引发雾霾、光化学烟雾、酸雨以及臭氧层破坏等一系列环境问题。光催化氧化NO被认为是一种前景广阔的NO去除技术。本研究通过两步静电自组装法合成了CdS QDs/NH2-Nb2O5催化剂，并在模拟室温和不同相对湿度条件下评估了其在可见光下的性能。研究表明，引入-NH2基团和CdS QDs显著增强了催化剂的可见光吸收能力，并提高了光生载流子的分离效率。原位DRIFTS分析进一步揭示，Cd2+可以作为额外的NO吸附活性位点。CdS的导带位置较负，有助于生成·O2-，从而有效抑制了NO2的生成。该研究为光催化氧化NO的催化剂设计与制备提供了一种新的思路。
该成果于2024年10月发表于中科院SCI大类一区Separation and Purification Technology（IF：8.1），宋昕杰博士为论文第一作者及通讯作者，湖北师范大学为论文第一通讯单位。
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.seppur.2024.130277
[成果23] 多级构筑GdC3N4/Mo15S19复合材料促使N2活化和多重电子转移以增强光催化氮还原反应
光催化氮还原反应（NRR）的进行需要有效激活N≡N键和高效转移多个电子/质子，目前相关研究面临着重大挑战。该工作提出了一种掺杂Gd协同负载Mo15S19的g-C3N4纳米棒（GdC3N4/Mo15S19）。GdC3N4/Mo15S19复合材料具有明显的可见光催化产氨能力（407.51 μmol·g⁻1·h⁻1，是g-C3N4的33倍），这是由于其内置的Gd3+氧化还原中心促进了多重电子转移，Mo15S19的负载增加了Mo活性位点。DFT结果表明，Mo15S19负载也有助于有效激活N≡N键，从而加快NRR的启动。该工作为构建包含多重电子转移和N2活化效应的光催化NRR多级结构提供了一种可行的方案。
该成果于2024年11月发表于中科院SCI大类一区Inorganic Chemistry Frontiers（IF：6.1），李宏达博士为论文唯一通讯作者，湖北师范大学为论文唯一通讯单位。
原文链接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2024/qi/d4qi02016b/unauth
[成果24] 羧甲基甲壳素门控的中空介孔二氧化硅纳米颗粒调节巨噬细胞极化提高抗肿瘤化疗
化疗后肿瘤的免疫力较弱可能会导致肿瘤转移和进展。该研究利用硫酮（TK）键连接的中空介孔二氧化硅纳米粒子（HMSNs）装载阿霉素（DOX）、白介素-12（IL-12）和α-生育酚琥珀酸酯（α-TOS），涂覆羧甲基壳聚糖（CMCH）用于把控化疗药物的释放，并表面功能化葡萄糖调节蛋白78结合肽以靶向癌细胞。N-IL-12/DOX/α-TOS的联合疗法显著提高了抗肿瘤治疗效果，通过促进肿瘤相关巨噬细胞（TAM）极化为具有杀瘤活性的M1表型来增强免疫反应，并减少了肺转移和副作用。
该成果于2024年1月发表于中科院SCI大类一区International Journal of Biological Macromolecules（IF：8.2），丁鑫博士为论文第一作者，武汉科技大学刘义教授和彭娜教授为共同通讯作者，武汉科技大学、湖北师范大学分别为论文第一、第二通讯单位。
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2024.129761
[成果25] 无金属催化的三组分环化反应构建 2,3-二氢苯并噻嗪-4-酮
该研究利用无金属催化S-S键的断裂反应，利用廉价易得的苯胺和多聚甲醛为原料，基于三组分的串联环化反应在温和的条件下合成一系列多取代的2,3-二氢苯并噻嗪-4-酮。该研究避免使用昂贵的催化剂，无需惰性气体保护，具有反应条件绿色、收率高、官能团兼容性广等优点。
该研究成果于2024年2月发表于中科院SCI大类一区期刊Organic Chemistry Frontiers（IF：4.6）。2020级硕士研究生万慧敏为论文共同第一作者，周耀副教授和福州大学宋秋玲教授为共同通讯作者，福州大学、湖北师范大学分别为论文第一、第二通讯单位。
原文链接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2024/qo/d3qo02068a
[成果26] 晶面控制金属-载体相互作用用于类尿酸酶在高尿酸血症中的治疗
高尿酸血症是由血清中尿酸水平过高引起的一种疾病，为了成功治疗高尿酸血症，需要同时实现快速的尿酸降解过程和及时的H2O2消除。通过在MnO2空心纳米球的壳层中嵌入Pd纳米颗粒，制备得到了新型Pd@MnO2壳中核纳米催化剂，其具有优异的自体级联尿酸酶/过氧化氢酶样的活性。体外细胞研究和活体模型高尿酸血症治疗的Balb/c小鼠实验证明了Pd@MnO2作为尿酸酶样纳米酶的优异生物相容性、治疗效果和生物安全性。该项工作为设计高效尿酸酶模拟催化剂提供了新的视角，并为临床高尿酸血症治疗提供了潜在的解决方案。
该成果于2024年5月发表于中科院SCI大类一区、自然指数期刊Nano Letters（IF：10.8），赵茹芳博士为论文共同第一作者，湖北师范大学为论文第二通讯单位。
原文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.4c01193
[成果27] 减低介电限域效应增强二维钙钛矿的电荷分离效率
有机-无机杂化钙钛矿在光催化水分解、光降解有机反应和二氧化碳光还原等领域得到了广泛应用，并表现出较高的能量转换效率。然而，有机-无机杂化钙钛矿中存在有机层与无机层之间介电常数的差异，通常表现出较大的激子结合能，限制了光生电子和空穴的分离和传输。该工作从介电限域理论出发，制备了两种介电常数不同的有机无机杂化钙钛矿光催化材料(PEA)2PbBr4和(EOA)2PbBr4，进一步探究了(PEA)2PbBr4和(EOA)2PbBr4在光催化CO2还原中的应用，(EOA)2PbBr4比(PEA)2PbBr4的CO产率高出近2倍。该研究拓展了有机-无机杂化钙钛矿材料在光催化CO2还原中的潜在应用，也为增强载流子迁移行为提供了有效途径。
该成果于2024年8月发表于中科院SCI大类一区，自然指数期刊Angewandte Chemie International Edition（IF:16.1），王国宏教授为共同通讯作者，电子科技大学、湖北师范大学、中国地质大学（武汉）分别为论文第一、第二、第三通讯单位。
原文链接：https://doi.org/10.1002/anie.202411219
[成果28] 宽电位窗口内高法拉第效率电合成己二酸
该论文报道了一种钒修饰镍基氢氧化物超薄纳米片（NiV-LDH-NS），在电氧化KA油制备己二酸的反应中，能够在宽电位窗口内（1.5~1.9 V vs. RHE）保持高法拉第效率（＞80%），实现了大电流密度下己二酸的连续生产。实验及理论研究揭示了钒修饰的两大关键作用：其一，加速了催化剂的重构；其二，增强了环己酮在催化剂表面的吸附。另外，基于此构建的膜电极组件（MEA），在工业级电流密度（300 mA·cm⁻²）下，已二酸生产的法拉第效率达到82%，生产速率则高达1536 μmol·cm⁻²·h⁻¹，且可以稳定运行50小时以上。
该成果于2024年8月发表于SCI中科院大类一区TOP期刊、自然指数期刊、Nature旗下综合性子刊Nature Communications（IF:16.6），朱玉荃博士为论文共同第一作者（第二位），湖北师范大学为论文第二通讯单位。
原文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-024-51951-0
[成果29] 新型Au@BaTiO3壳中核纳米结构中增强的铁电极化用于协同增强可见光-压电光催化CO2还原
蛋黄-蛋壳纳米结构被广泛应用在生物和能源领域，然而结构本身的性能与稳定性冲突的问题仍然有待解决。研究团采用以钛酸钡为基底，金纳米粒子为活性中心组成的壳中核纳米结构催化剂（Au@BT），并且通过极化调节材料的内建电场以及界面电子相互作用，可以实现可见光和机械能协同催化CO2转化还原。该研究为开发用于绿色能源转化的高性能、多响应催化剂开辟了优化结构设计和极化电场调控的潜力和深层次认识。
该成果于2024年10月发表于中科院SCI大类一区期刊Advanced Science（IF：14.4），赵茹芳博士为论文共同第一作者，扬州大学、湖北师范大学为论文第一、第二通讯单位。
原文链接：https://doi.org/10.1002/advs.202410357
[成果30] 调控铂单原子的局部配位环境实现析氢反应的超高质量活性
电解水制氢技术因极具优势而成为热门研究领域。合理设计电解水催化剂使之稳定实现高效、高选择性的催化活性是该领域的核心问题之一。该研究通过原子级工程采用简单热解方法制备了Pt1@Ni/NCNT单原子合金催化剂，展现出优异的HER催化性能。在酸性和碱性电解质中的质量活性分别比商用Pt/C催化剂提高了146倍和70倍，同时展现出优异和稳定的HER性能。此外，密度泛函理论计算结合原位拉曼光谱研究揭示了碱性电解质中协同的双活性位点HER机制，为设计高效耐用的贵金属基催化剂开辟了一条新的途径。
该成果于2024年10月发表于中科院SCI大类一区Applied Catalysis B: Environment and Energy（IF：20.2），张权博士为论文第一作者，武汉纺织大学、湖北师范大学分别为论文第一、第二单位。
原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0926337324009226
[成果31] 有机-无机杂化材料结构与非线性光学性质关系综述
该成果于2024年1月发表于中科院SCI大类一区Coordination Chemistry Reviews（IF：20.6），2021级硕士研究生康雨薇为论文第一作者，武汉纺织大学、湖北师范大学分别为论文第一、第二通讯单位。
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.ccr.2023.215458
[成果32] 铁基硫化物电催化剂在氧气和氢气析出反应中的最新进展
该成果于2024年1月发表于中科院SCI大类一区Chinese Chemical Letters (IF=9.4)，2021级硕士研究生梅静为论文第一作者，武汉纺织大学、湖北师范大学分别为论文第一、第二通讯单位。
原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1001841723007180
[成果33] 从 Cd(SCN)2(CH4N2S)2到 Cd(SCN)2(C4H6N2)2：控制硫氰酸盐体系中的硫含量可显著提高紫外非线性光学材料的整体性能
该成果于2024年3月发表于中科院SCI大类一区、自然指数期刊Angew. Chem. Int. Ed. (IF：16.6)，2021级硕士研究生康雨薇为论文第一作者，武汉纺织大学、湖北师范大学分别为论文第一、第二通讯单位。
原文链接：https://doi.org/10.1002/anie.202402086
[成果34] Ni3S2/Fe3O4 纳米块的简便可扩展合成及其作为高效稳定的氧气析出反应电催化剂的应用
该成果于2024年4月发表于中科院SCI大类一区Journal of Colloid and Interface Science (IF=9.9)，2021级硕士研究生梅静为论文第一作者，武汉纺织大学、湖北师范大学分别为论文第一、第二通讯单位。
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.jcis.2024.01.072
