【1】

《ProgressinPolymerScience綜述：從納米到微觀再到宏觀：用于生物醫學應用的靜電紡絲分層結構聚合物纖維》

西南交通大學周紹兵（通訊作者）團隊總結了過去十年中通過靜電紡絲技術設計和制造分層結構聚合物纖維的進展，包括多種靜電紡絲裝置和使用各種聚合物的靜電紡絲參數。通過這篇綜述可以提供更好的理解聚合物纖維的結構和功能之間的關系以及進一步的生物醫學應用。

DT點評：靜電紡絲是一種特殊的纖維制造工藝，聚合物溶液或熔體在強電場中進行噴射紡絲。在電場作用下，針頭處的液滴會由球形變為圓錐形(即"泰勒錐")，并從圓錐尖端延展得到纖維細絲。這種方式可以生產出納米級直徑的聚合物細絲。主要應用在組織和器官的修復、過濾材料、自清潔領域、輔助催化、能源、光電等領域。

【2】

《Nature：“電鰻”啟發水凝膠軟電源》

密歇根大學MichaelMayer（通訊作者）等人受電鰻啟發開發出一種軟電源。通過將陽離子和陽離子選擇性凝膠膜的重復排列形成微型聚丙烯酰胺凝膠，實現凝膠組分間離子梯度變化，體系堆疊后形成的導電通路可產生110伏的開路電壓，同時每凝膠電池平方米達到27毫瓦。這種電力設備可用以為下一代可移植材料如起搏器、傳感器或假體等設備供能。

DT點評：常規的聚丙烯凝膠通常具有分子篩效應。凝膠孔徑大小可以通過制備時所使用的濃度和交聯度控制。常用做層析介質、電泳分離支持材料等，但應用于電源，還比較少見！

【3】

《Adv.Mater：受自然啟發的表面和材料研究》

Adv.Mater.發布了特刊介紹了北京特種航天大學近年來受自然生物表面啟發，而在超潤濕系統方面的研究進展。超潤濕系統的四種本征狀態包括親水性、浸潤性、疏水性和疏油性。結合微米和納米尺度的粗糙表面在空氣、水相和油相不同狀態可以產生64種潤濕態。

DT評價：極限潤濕狀態的種類不斷增加，合計64種，包括：空氣中的超親油、超疏油、超雙親、超雙疏；水中的超親油、超疏油、超疏氣、超親氣；油中的超疏水、超親水、超疏氣、超親氣。通過微納米結構的刺激響應材料，這些潤濕狀態可以實現智能轉換（如下圖）。

超浸潤材料由于其獨特的潤濕性能，以及潤濕性能的二元協同或者組合，在自清潔、防腐蝕等日常生活中具有重要應用，并對社會產生重大影響。除此之外，不斷發展的超浸潤體系也逐漸開辟了大量新的領域，包括：防覆冰、防霧、熱傳遞、細胞捕獲、防生物污垢、油/水分離、綠色打印傳感以及能源轉化。比如，目前應用超浸潤技術可以制作自清潔領帶，曾被國家領導人當作禮物送給國外元首。

【4】

《NanoLett.：石英層上的層狀嵌段共聚物薄膜》

美國布魯克海文國家實驗室的KevinG.Yager（通訊作者）等人研究發現超薄（約幾十納米）層狀嵌段共聚物（l-BCP）薄膜的無模板定向自組裝技術與新一代納米電子器件的制備具有很大的技術關聯性。

研究人員在石英襯底上制備了100nm厚的聚苯乙烯和聚（甲基丙烯酸甲酯）（PS-b-PMMA）嵌段聚合物的薄膜，并且沒有發現PMMA嵌段聚合物潤濕層的形成也未對石英表面或系統進行任何改性。這一研究對新一代納米電子器件的制備極具指導意義。

【5】

《ProgressinPolymerScience:Li+導電固體聚合物電解質》

烏普薩拉大學的DanielBrandell（通訊作者）團隊對這些“替代性”鋰離子傳導SPE主體材料進行了研究，從電化學器件潛在應用的角度進行了總結和討論，重點關注了鋰電池，并突出綜述了目前基于PEO模式的主要挑戰和機遇。

DT點評：鋰電池是新能源汽車發展的最重要因素之一。用于鋰基電池等應用的導電固體（無溶劑）聚合物電解質中的大部分為研究較多的是PEO（聚環氧乙烷）及其衍生物絡合鋰鹽類聚合物電解質。PEO類聚合物在較高的溫度下也有很好的離子電導率，且加工性能好。但PEO類聚合物電解質也存在室溫離子電導率低、與金屬鋰負極的相容性差等問題。

多年來人們已經探索了大量可選擇的聚合物主體，包括聚碳酸酯、聚酯、聚腈、多元醇和多胺的材料。我國已經成為全球最大的新能源汽車市場，電動車用單體電池的能量密度將會于2020年達到300wh/kg，而具有高理論能量密度和高安全性，并且遠期70美元/kWh的價格也使得固態電池商用前景一片大好，并且已經有企業開始應用。

【6】

《生物應用開辟新方向：可調大小的水凝膠顆粒》

Costa和他的同事們開發了一個簡單而強大的系統，用單一的起始材料，在多個尺度上生產大小可調諧的水凝膠顆粒。根據研究人員的說法，“這些粒子非常適合用作藥物運載工具、執行器和生物傳感器。這項工作代表了交聯生物材料產生的基本進展，特別是軟質膠體的形成，是首次成功地利用非自然氨基酸產生新材料的典范之一。”

DT點評：水凝膠(Hydrogel)是以水為分散介質的高分子網絡體系。具有網狀交聯結構的水溶性高分子中引入一部分疏水基團和親水殘基，親水殘基與水分子結合，將水分子連接在網狀內部，而疏水殘基遇水膨脹的交聯聚合物。水凝膠顆粒是一種用途廣泛的材料，在光子學、光學、藥物傳遞和組織工程、食品工業和化妝品等領域有著廣泛的應用。

【7】

《共軛聚合物-聚電解質共混物耦合理論》

瑞典林克平大學的KlasTybrandt利用電力紙，提出了一個用來解釋導電聚合物PEDOT：PSS中離子和電子之間耦合的新模型。該模型可用于電子印刷、紙張能源儲存和生物電子等方面。

共軛聚合物-聚電解質共混物將電子半導體功能與選擇性離子轉移結合起來，使得它們成為有機生物傳感器和生物電子學中的活性材料，可以用于電致變色顯示器，神經形態計算以及能量轉換和存儲。

【8】

《智能手機屏未來?意外發現可自修復的聚合物玻璃》

東京大學TakuzoAida教授帶領的研究人員發表在《科學(Science)》雜志期刊上的這項研究，探索了可以在手機屏幕和其他脆弱設備上使用這種可自我修復的玻璃，他們說這是在可持續發展社會的一項重要挑戰。

自我修復的制品耐用于表面調節片材，特別是金屬片材。所述制品包括多個壓實的，堆疊的無紡布網狀元件，所涉及的網狀元件為各自通過包含粘合劑在相互接觸點處粘合在一起的纏結纖維。但將新聚合物應用于智能手機屏幕前，還需要對材料進行更多的性能完善，譬如增加材料的透明度。

DT點評：智能手機制造商已經在設備中使用了自愈材料。LG的GFlex2在2015年推出新產品，在手機背面涂上了一層涂層，雖然未能完全修復較重的斷裂損傷，但仍能修復輕微的劃痕。據受維修公司iMend2015年委托開展的一項研究顯示，超過21%的英國智能手機用戶使用著一個破碎的屏幕，在電池壽命較短的情況下，被摔壞的手機顯示屏是最大的問題之一，可見市場非常大。

【9】

《二氧化碳制備塑料》

加拿大多倫多大學EdwardH.Sargent教授團隊發布了一項研究成果，稱其已經找到了最有效地將CO2轉化為乙烯（ethylene）的條件。而乙烯便能再被用來制造聚乙烯（polyethylene），也就是全球年產量約8000萬噸現今最普遍使用的塑料。

該技術主要采用銅催化方法，轉換過程所需的能量可以通過可再生能源來提供，生成的塑料也可以在后期循環利用，非常綠色。將CO2轉化為乙烯的納米結構銅催化劑表面

DT點評：人類每年生產聚乙烯大約超過1億噸。在這一層面上，顯然還具有優化和改進的巨大空間。

面對環境保護，科學家們各種腦洞大開。美國斯坦福大學的一個研究小組也在《自然》雜志登載的一篇論文中，提出了一種可以把二氧化碳以及農作物殘留物等植物材料轉化為塑料的研究成果。研究人員混合碳酸鹽、CO2和由糠醛衍生獲得的糠酸，將它們加熱至200℃，呈現熔鹽狀態，持續5h后，熔鹽混合物總量的89％會轉化為2,5－呋喃二甲酸，進而生產可在一定程度上替代聚對苯二甲酸乙二酯的聚呋喃二甲酸乙二酯（PEF）。而2,5－呋喃二甲酸與對苯二甲酸不同，可以是生物材料的衍生物。