• 一种高效离子选择性的聚苯并咪唑膜，该膜具有精确控制的通道和氢键网络，适用于流动电池的应用

  这项研究提出了一种综合性的方法，用于蛋白质中甲基基团的归属分析。该方法结合了基于前体的甲基选择性标记、一种新的脉冲序列以实现甲基到主链的相干转移，以及使用UCBShift 2.0进行化学位移预测。这一策略通过引入一种新的α-酮异戊酸前体，实现了对甲基信号的更精确识别，并利用结构信息进一步提高了甲基基团归属的准确性。研究团队展示了该方法在两种不同大小的蛋白质（分别为60.2 kDa和134 kDa）中的应用效果，表明该方法不仅适用于小分子量的蛋白质，而且在大型蛋白质中也表现出良好的性能。甲基基团在蛋白质结构中广泛分布，它们的化学位移可以反映局部化学环境的变化，例如在与结合伴侣相互作用时的构象变化

  来源：Journal of Membrane Science

  时间：2025-09-30

• 表征在瞬态施加压力下污垢层（foulant layer）的渗透性

  在膜过滤技术中，压力驱动的膜过滤系统通常以恒定压力运行。然而，当膜表面沉积了聚合物污染物时，会导致渗透通量的下降。如果不再有新的污染物沉积，这些聚合物层通常会在渗透流的作用下发生压缩，从而形成稳定的水力阻力，并使得渗透通量低于干净膜的状态。尽管如此，软质、可变形多孔层的瞬态渗透特性仍然缺乏系统的研究。本研究通过定制的微流控纳米过滤系统，对多孔可变形薄膜在压力阶跃和压力波形下的瞬态行为进行了实验探究，揭示了其渗透特性的变化规律，并提出了可能的应用前景。在水处理和膜技术领域，膜表面的有机分子排斥会形成多孔滤饼层，这种层不仅增加了水力阻力，还提高了运行成本。滤饼层是一种典型的软质可变形多孔材料，其厚

  来源：Journal of Membrane Science

  时间：2025-09-30

• 具有半IPN结构的聚合物共混薄膜复合膜，用于提高二氧化碳分离性能和机械稳定性

  在当前全球面临日益严重的环境问题背景下，工业碳捕集技术成为减少温室气体排放的重要手段之一。其中，二氧化碳（CO₂）分离作为碳捕集与封存（CCS）流程中的关键环节，对高效、经济、可持续的膜材料提出了更高要求。传统的碳捕集方法如胺吸收和吸附技术虽然在某些场景下表现良好，但其高能耗、复杂操作和潜在的二次污染问题限制了其大规模应用。相比之下，膜分离技术因其操作简便、能耗低以及可扩展性强，逐渐成为替代方案。然而，聚meric膜材料在气体分离中存在渗透性和选择性之间的权衡问题，这成为其进一步发展的瓶颈。为了解决这一挑战，研究人员开始探索混合基质膜（MMMs）和半互穿网络（semi-IPN）等新型膜结构。其

  来源：Journal of Membrane Science

  时间：2025-09-30

• 商用聚合物微滤膜的选择性受到内部流道结构的限制

  在生物加工领域，微滤（Microfiltration, MF）膜作为关键材料，广泛应用于无菌过滤、澄清以及蛋白质和核酸的纯化等过程。微滤膜的结构特性，特别是其孔隙的形态和分布，对过滤性能有着深远的影响。传统的微滤膜通常通过相转化（Phase Inversion, PI）方法制造，这种工艺会导致膜孔隙呈现出对数正态分布，并且在孔隙空间中形成快速流动的通道。这些通道由于溶质的优先输送，会降低膜的选择性和表面利用率。因此，研究这些流动通道的形成及其对过滤性能的影响，对于优化微滤膜的性能至关重要。本文的研究目标是通过定量分析方法，识别并量化微滤膜中的流动通道，并评估其对膜选择性和渗透性的影响。我们选择

  来源：Journal of Membrane Science

  时间：2025-09-30

• 静电驱动的多巴胺限制型共价有机框架膜，用于增强氢气分离性能

  氢气作为一种清洁能源载体，在推动可持续能源目标的实现中扮演着至关重要的角色。然而，传统的气体分离技术往往伴随着高能耗和有限的可扩展性，这使得膜分离技术逐渐受到关注。膜分离因其操作简便和优越的分离性能，被认为是一种有前景的替代方案。尽管聚合物膜具有成本效益和易于加工的优点，但它们在渗透性和选择性之间存在固有的权衡，这一限制源于其非晶态和柔性基质的特性。因此，开发具有微孔结构的晶体材料，如沸石和金属有机框架（MOFs），成为提高气体分离性能的重要方向。其中，共价有机框架（COFs）因其高度可调控的结构和优异的气体分离潜力，被认为是极具前景的候选材料。然而，COFs膜在小分子气体分离中的实际应用仍受

  来源：Journal of Membrane Science

  时间：2025-09-30

• 富氮多孔有机聚合物用于混合基质膜中高效分离二氧化碳（CO₂）和氮气（N₂）

  这项研究聚焦于开发高性能的混合矩阵膜（MMMs），以实现二氧化碳（CO₂）与氮气（N₂）的高效分离。为了提升膜的气体渗透性和选择性，研究团队设计并合成了一种含氮的多孔有机聚合物（POPs），通过一步弗里德尔-克拉夫茨聚合反应将CO₂亲和的功能基团直接引入到聚合物骨架中，同时保持其固有的多孔结构。这种策略在不引入界面缺陷的前提下，有效提升了膜的性能表现，为工业气体分离提供了新的可能性。CO₂的浓度上升是当前全球面临的重大环境问题之一，它直接加剧了气候变化。因此，从大规模工业排放，特别是烟气中有效去除CO₂，对于减少其全球影响至关重要。烟气通常由5%至15%的CO₂与氮气混合而成，捕获其中的CO₂

  来源：Journal of Membrane Science

  时间：2025-09-30

• 纳米气泡诱导的两亲分子自组装在结构设计中的应用及其在聚酰胺反渗透膜中的应用

  这项研究提出了一种创新的策略，利用纳米气泡诱导的两亲分子自组装，以提升聚酰胺（PA）反渗透（RO）膜的性能。研究团队通过引入纳米气泡，为两亲分子提供了额外的气-液界面，从而在膜的本体或界面处实现自组装。这一方法不仅有助于形成具有快速水传输能力的纳米空洞，还通过纳米气泡的独特载体效应，实现了纳米颗粒在PA层中的定向加载，进而显著提升了膜的水通量和水/盐选择性。在传统的液-液界面聚合（IP）过程中，膜的微结构主要受到两相溶液中分子扩散和反应动力学的影响。研究发现，即使微小的改变，如两相溶液的组成或界面条件，也可能对膜的结构和性能产生重大影响。因此，如何在IP过程中有效调控膜的微结构，成为提升膜性能

  来源：Journal of Membrane Science

  时间：2025-09-30

• 基于非共面V形Tröger碱-咔唑衍生物的高自由体积超支化聚（芳基哌啶鎓）阴离子交换膜，能够显著提升离子导电性和尺寸稳定性，适用于水电解应用

  在当前全球能源转型的大背景下，绿色氢能作为一种零碳排放、高能量密度和可持续的能源载体，正逐渐成为解决气候变暖和环境污染问题的重要手段。随着对清洁能源需求的不断增长，水电解制氢技术的研究也日益受到重视。在众多水电解技术中，阴离子交换膜水电解（AEMWE）因其结合了碱性水电解（AWE）和质子交换膜水电解（PEMWE）的优势而展现出广阔的应用前景。AEMWE技术不仅避免了对昂贵铂基催化剂的依赖，还具备良好的动态响应能力，这使其成为当前绿色氢能生产技术的有力竞争者。然而，AEMWE技术在实际应用中仍面临两大关键技术瓶颈：一是阴离子交换膜（AEM）在碱性环境下的稳定性不足，二是膜的离子电导率较低，这两大

  来源：Journal of Membrane Science

  时间：2025-09-30

• 通过径向的1,3,5-三咔唑基苯对聚(p-联苯基吡啶)进行局部共价交联，以制备高温质子交换膜

  在高温度质子交换膜（HT-PEMs）的研究中，科学家们一直致力于开发具有优异抗溶胀性能的材料，以提高燃料电池的安全性、可靠性和耐久性。HT-PEMs作为高温燃料电池（HT-PEMFCs）的核心组件，不仅需要在无水条件下实现高效的质子传导，还必须具备良好的气体分离能力，即使在高压操作环境下也能保持稳定。近年来，聚苯并咪唑（PBI）膜因其出色的热稳定性和机械性能，成为HT-PEMs领域的研究热点。然而，随着绿色能源需求的增加，对新型高温耐受材料的研发变得更加迫切。为了应对这些挑战，研究人员探索了多种策略，其中交叉链接技术被认为是一种有效的手段，可以显著提高膜材料的机械强度和尺寸稳定性。传统的交叉链

  来源：Journal of Membrane Science

  时间：2025-09-30

• 源自四胺基特雷格碱的多孔有机聚合物膜：同时提升了渗透性和选择性

  这项研究聚焦于开发高性能气体分离膜材料，通过结合具有内在微孔结构的聚合物（PIM）和多孔有机聚合物（POP）的优势，探索了一种新的合成策略。研究人员成功合成了由高度交联的Tröger’s base（TB）衍生的一系列新型POP膜材料，采用3,3′-二甲基联苯-4,4′-二胺（DMB）作为线性部分，并使用4,5-双（4-氨基苯基）-[1,1:2,1-三联苯]-4,4-二胺（TPDA）作为交联剂，该交联剂包含四个交联点。这种交联结构显著改变了膜的物理性质，包括链间间距的减小、比表面积的增加以及超微孔体积和浓度的提升。研究发现，随着TPDA含量的增加，膜的气体分离性能逐渐增强，最终超越了2008年的

  来源：Journal of Membrane Science

  时间：2025-09-30

• 流诱导的氧化铝纳米通道表面电荷增强效应提升了渗透能转换效率

  近年来，随着全球能源转型的推进，开发高效且稳定的清洁能源成为迫切需求。在众多新兴能源技术中，渗透能因其稳定、可持续和环保的特性而受到广泛关注。渗透能的产生基于海水与淡水之间的盐度梯度，通过特定的材料结构实现能量转换。然而，目前基于纳米通道的渗透能转换系统在实际应用中仍面临诸多挑战，其中一个重要因素是界面电荷调控能力的不足。大多数现有研究主要在稳态条件下进行，而对复杂流体扰动环境下流场、离子分布与界面反应之间的耦合机制仍缺乏深入理解。本研究采用氧化铝纳米通道作为模型系统，构建了四种不同的流体流动模式，系统地探讨了流体流动对离子分布、表面电荷调控以及能量转换性能的影响。通过实验与模拟相结合的方法，

  来源：Journal of Membrane Science

  时间：2025-09-30

• 基于纳米扇形NiCoP的双功能电催化剂，用于氢气释放和尿素氧化反应

  近年来，随着全球对能源短缺和环境污染问题的关注不断加深，清洁能源和废水处理技术的研究受到了广泛重视。在众多能源解决方案中，氢气因其高能量密度和清洁特性，被视为替代化石燃料的重要选择。传统的制氢方法主要依赖于水电解，该过程涉及两个关键半反应：氢气析出反应（HER）和氧气析出反应（OER）。然而，OER的四电子转移过程（4OH⁻ → O₂ + 2H₂O + 4e⁻）通常表现出缓慢的动力学特性，导致需要较高的过电位，从而增加了能耗和操作成本。因此，开发高效的OER电催化剂对于推动水电解技术的发展至关重要。与此同时，尿素氧化反应（UOR）作为一种替代传统OER的策略，正逐渐引起研究者的兴趣。与OER相

  来源：Journal of Electroanalytical Chemistry

  时间：2025-09-30

• 用于超级电容器应用的掺镉铜钒酸盐电极的电化学性能和循环稳定性得到提升

  近年来，随着全球能源需求的不断增长，化石燃料的枯竭以及环境问题的日益严峻，开发可持续且高性能的能源存储技术已成为迫切需求。在这一背景下，超级电容器因其独特的优点，如高功率密度、快速充放电能力、长循环寿命和操作可靠性，受到了广泛关注。超级电容器在电动汽车、便携式电子设备、电网稳定以及国防技术等领域展现出广阔的应用前景。然而，为了实现其在实际场景中的广泛应用，必须进一步提升其电化学性能，特别是在电极材料的稳定性与导电性方面。铜氧化物（Cu₃V₂O₈、Cu₂V₂O₇和Cu₀.₄V₂O₅）因其层状结构和混合价态（V⁵+/V⁴+）而被认为是有前景的赝电容器材料。这些特性有助于高效的电子转移和离子嵌入，从

  来源：Journal of Electroanalytical Chemistry

  时间：2025-09-30

• 在TiB₄和VB₄量子点上的选择性氨电氧化：对催化活性及氧还原（OER）抑制机制的理论洞察

  氨（NH₃）作为一种富含氢的化合物，正逐渐成为可持续能源应用中一种有前景的无碳氢载体。与传统的氢气（H₂）相比，NH₃在储存和运输方面具有显著优势。它可以在相对较低的压力下（室温下约1.0 MPa）储存，所需的液化能量也较低，并且可以利用现有的全球基础设施进行输送。NH₃的高氢含量（约17.7%）和较高的能量密度（约3000 Wh kg⁻¹）使其成为一种极具吸引力的氢载体。此外，NH₃可以在中等条件下液化（在常温下约8 bar），这使其在物流方面优于气体形式的H₂。这些特性使得NH₃在未来的能源系统中具有重要潜力。在合成NH₃方面，除了传统的哈伯-博世（Haber-Bosch）工艺外，电化学方

  来源：Journal of Electroanalytical Chemistry

  时间：2025-09-30

• 高性能多金属类西兰花结构MnMoO₄/CoWO₄/NF纳米复合材料作为高效水分解的双功能电催化剂

  在当今全球能源结构转型的过程中，可持续的氢能生产技术正受到越来越多的关注。其中，电化学水分解技术因其高效、清洁的特性，被视为未来实现绿色能源的重要手段之一。然而，这一技术的实际应用仍面临诸多挑战，特别是在催化剂性能和成本方面。因此，研究和开发高性能的双功能水分解电催化剂成为推动该技术发展的关键。本文介绍了一种新型的纳米复合材料——“花椰菜”状的MnMoO₄/CoWO₄/NF电催化剂，通过界面工程和多金属氧化物的协同作用，显著提升了水分解反应的效率和稳定性。### 电化学水分解技术的重要性电化学水分解技术是一种通过电能驱动水分解为氢气和氧气的反应过程。该过程通常在两个电极上进行，分别发生氢气生成

  来源：Journal of Electroanalytical Chemistry

  时间：2025-09-30

• 基于Fe₂O₃/NiO光阳极的自供电传感器的构建，用于过氧化氢检测和太阳能发电

  何丽华|黄兰兰|聂世军|李明珠|彭洪亮|倪静|胡小雷|傅晓倩|杜静峰|张炳清中国海南科技职业学院，海口571126摘要光电化学（PEC）传感器作为一种先进的分析工具，因其具有高灵敏度、设备简单、操作方便和成本低等优点而受到关注。本文设计了一种三电极PEC传感器，使用NiO改性的赤铁矿（α-Fe2O3）纳米棒作为工作电极，该传感器对过氧化氢（H2O2的检测灵敏度达到678.88 μA cm−2 mM−1（浓度范围0.01–1.2 mM），线性相关系数为0.997。此外，该传感器还具有良好的稳定性、抗干扰能力和实际应用潜力。另外，我们还制备了一种基于Fe2O3/NiO和Pt薄膜组成的两电极自供电传

  来源：Journal of Electroanalytical Chemistry

  时间：2025-09-30

• 具有优异循环性能的多功能钴异质结构-石墨复合阳极，适用于锂/钠离子储能

  随着全球科技的快速发展，电池技术作为能源存储与利用的核心，正经历着前所未有的变革。特别是在电动汽车、可再生能源存储和智能电子设备等领域，对高能量密度、长循环寿命以及良好环境兼容性的电池需求日益增长。锂离子电池（LIBs）和钠离子电池（SIBs）作为当前最重要的碱金属离子电池技术，因其在能量密度、循环稳定性以及可持续性方面的显著优势，成为研究的重点。然而，传统电池材料在性能和稳定性方面仍面临诸多挑战，尤其是在高倍率充放电条件下，其容量衰减和结构劣化问题尤为突出。因此，开发具有高容量和长循环稳定性的新型电池材料，成为推动LIBs和SIBs技术进步的关键。在这一背景下，研究者们开始关注硫化物基负极材

  来源：Journal of Electroanalytical Chemistry

  时间：2025-09-30

• 通过表面富钽梯度掺杂来减缓单晶Ni-rich LiNi0.72Co0.05Mn0.23O2材料的机械退化

  单晶镍富镍层状氧化物，如LiNixCoyMn1-x-yO2（SC-NCM，x≥0.7），因其能够有效缓解多晶正极材料中常见的晶间微裂纹和与电解质的副反应，而被广泛研究。然而，单晶材料的较大粒径往往导致结构机械性能的退化以及锂离子扩散动力学的缓慢，这在一定程度上限制了其在高能量密度电池中的应用。为了克服这些挑战，研究人员提出了一种表面富Ta梯度掺杂策略，以提升单晶LiNi0.72Co0.05Mn0.23O2的性能。这种策略能够促进原位形成一种钙钛矿型的LiTaO3表面层，从而为锂离子的快速迁移提供稳定的界面。通过这种表面富Ta的梯度掺杂，材料不仅在表面形成了LiTaO3层，还在体相中增强了Ta-

  来源：Journal of Electroanalytical Chemistry

  时间：2025-09-30

• 仿生玫瑰的3D多尺度分层纳米结构设计：介孔Ni-Mn-Co-O阳极及其衍生材料LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2阴极，用于提升锂离子电池的性能

  在当今对高性能能源存储技术日益增长的需求下，锂离子电池因其绿色、高能量密度等优势，成为推动电子设备、移动通信和电动汽车等行业发展的重要动力。然而，随着应用场景的扩展，对电池的能量密度、功率密度以及循环稳定性提出了更高的要求，这促使科研人员不断探索新的电极材料以克服现有材料的局限性。本文提出了一种基于仿生学原理的策略，通过构建具有复杂微纳结构的电极材料，以提升其电化学性能。研究团队成功合成了三维结构的Ni-Mn-Co-O纳米花（NMCO-NF）作为锂离子电池的转换型负极材料，并进一步将其与镍泡沫结合，构建了集成电极。这种结构设计不仅有效缓解了电极材料在充放电过程中由于体积变化带来的问题，还为锂离

  来源：Journal of Electroanalytical Chemistry

  时间：2025-09-30

• 负载镍掺杂的MoS2纳米片的还原氧化石墨烯，具有优异的锂离子存储性能

  锂离子电池（LIBs）在消费电子、电动汽车和电网储能等领域占据主导地位，其优异的电化学性能，如高能量密度、高工作电压和良好的循环稳定性，使其成为当前主流的储能设备。然而，传统的石墨负极材料由于其理论比容量较低（仅372 mAh g⁻¹），在追求更高能量密度的LIBs中显得力不从心。因此，开发具有更高比容量、优异的倍率性能和更长循环寿命的新型负极材料成为研究热点。近年来，层状过渡金属硫化物（LTMS）因其高理论比容量（如MoS₂的理论比容量约为670 mAh g⁻¹）、较高的锂插入电位（LIP，约0.5–1.0 V vs. Li⁺/Li）以及较宽的层间间距（约0.62 nm）而受到广泛关注。此外

  来源：Journal of Electroanalytical Chemistry

  时间：2025-09-30

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