质子交换膜电解水（PEMWE）是可持续制氢的关键技术，其阳极析氧反应（OER）因动力学迟缓和强酸性腐蚀环境，对电催化剂提出了极为苛刻的要求。当前，钌基氧化物虽本征活性优异，但易在高电位下过度氧化并生成可溶性RuO42−而快速失活；铱基氧化物虽稳定性良好，却受限于较低的催化活性。这一固有矛盾促使研究者致力于设计钌铱（RuIr）混合氧化物，以期在同一材料中实现高活性与高稳定性的协同。过去数十年，大量研究围绕RuIr体系...

近日，吉林大学化学学院无机合成与制备化学全国重点实验室刘云凌教授团队在类沸石超分子组装体（Zeolite-like Supramolecular Assemblies, ZSAs）的精准构筑领域取得重要进展。类沸石金属–有机框架材料（Zeolitic Metal–Organic Frameworks, ZMOFs）因其规则的孔道结构和可调控的功能特性，在气体吸附与分离、催化和分子识别等领域展现出重要应用前景。然而，传统ZMOFs的构筑通常依赖预设计的多连接节点，如何从简单的一维结...

二氧化碳（CO2）电催化还原能够利用可再生电能将温室气体转化为高附加值燃料和化学品，是实现碳资源循环利用和“双碳”目标的重要技术途径。其中，甲烷具有较高的能量密度，并与现有天然气基础设施高度兼容，是CO2深度还原的重要目标产物。然而，该过程涉及复杂的多电子/多质子耦合反应，普遍存在反应动力学缓慢、关键中间体稳定性不足以及析氢反应竞争严重等问题，限制了催化效率和产物选择性的进一步提升。针对上述挑战，吉林...

可控自由基聚合能够实现分子量、分散度和聚合物结构的精准调控，是高分子合成中的重要方法。然而，在实际聚合过程中，聚合速率和聚合控制之间常常存在矛盾：提高自由基浓度有利于加快反应，却容易带来不可逆终止和端基保真度下降；维持低自由基浓度则有利于控制，但会限制聚合效率。如何让聚合“既快又好”，是该领域长期面临的关键问题。针对这一挑战，吉林大学安泽胜教授团队提出了一种基于超分子相互作用的链转移剂调控策略...

有机发光二极管（OLED）凭借自发光、高对比度、低功耗和柔性可加工等优势，已成为新型显示技术的重要组成。面向超高清显示，发光材料需要同时实现高效激子利用、窄带发射和精准三基色色坐标。多重共振热活化延迟荧光（MR-TADF）材料可依托刚性骨架中前线分子轨道的原子级交替分布，在获得高效率的同时抑制光谱展宽，因此被视为高色纯度OLED的理想候选材料。然而，纯绿光MR-TADF材料仍面临发射波长与光谱带宽难以兼顾的问题：增...

氧化还原活性共价有机框架（COFs）在能源存储、化学传感及有机自旋电子学等领域具有重要应用前景。然而，当前该类材料的合成面临两难困境：预设计策略受限于氧化还原活性单体的种类稀少与合成困难，往往导致框架结晶性较差；而后修饰策略虽可在预设位点引入功能基团，却常因官能团分布无序而严重破坏框架的长程有序结构。如何在赋予COFs氧化还原活性的同时，完整保留其晶态多孔骨架，是该领域亟待攻克的核心挑战。针对上述问题...

近日，吉林大学化学学院超分子结构与材料全国重点实验室李云峰教授团队在非平衡软材料领域取得新的进展，成功构建出一种具有时间可编程延迟输出的化学燃料驱动的逻辑门（CFLG）。相关成果以“A Chemically Fueled Logic Gate with Temporally Programmable Output Delays by Harnessing Transient States of One Molecule in Two Independent Reaction Pathways”为题发表在《Angewandte Chemie International Edition》上。在...

弹性体具有优异的可逆变形能力，广泛应用于柔性器件、密封材料和可穿戴设备等领域发挥着重要作用。随着航空航天、智能制造和先进工程技术的快速发展，人们对弹性体材料的力学性能提出了更高要求。理想的高性能弹性体不仅需要具备较高的强度和模量以承受外部载荷并维持结构稳定，同时还需要保持良好的弹性恢复能力，以适应长期、反复的形变。然而，在同一种弹性体中同时实现高强度、高模量和优异弹性仍然是高分子材料领域面临的...

刺激响应材料正不断拓展科学与技术的前沿，从智能水凝胶驱动器到仿生柔性传感器，再到光响应智能变色涂层，这些创新正将科幻变为现实。尽管进展显著，现有智能响应人工系统在实现类似生物系统中低能耗激活、多稳态与循环可逆性的协同性能整合方面仍面临巨大挑战。其根本原因在于一个长期存在的悖论：高势垒保障了材料的稳定性，却阻碍了其开关切换能力甚至导致不可逆；低势垒利于开关切换，却牺牲了稳定性。研究人员被迫在“稳...

自2025年诺贝尔化学奖授予金属有机框架（MOFs）领域以来，以MOFs为代表的有机框架材料日益引人瞩目。凭借高度有序的周期性结构、高孔隙率和大比表面积、多样的功能特性等优势，有机框架材料在吸附、分离、催化、能量转换等领域展现出重要应用前景。然而，传统有机框架材料依赖单一连接方式（配位键、共价键、氢键等），难以兼顾功能性、结晶性与稳定性，其实际应用进程因此受到阻碍。如何合理设计并整合多种连接作用以破解上述...

过氧化氢（H₂O₂）是一种重要化学品，广泛应用于环境修复、绿色合成和生物医学等领域。目前，其工业生产以传统的蒽醌技术为主，该技术能耗高，依赖贵金属催化剂，并产生大量化学废物。利用太阳能驱动O₂和H₂O光催化合成H₂O₂是一种绿色、可持续且具有吸引力的替代途径。共价有机框架（COFs）是一类晶态多孔聚合物，可通过稳定共价键将多功能构筑单元整合到周期性网络结构中。二维COFs具有明确的柱状π阵列和有序纳米孔结构，...

高硅分子筛具有规整的三维骨架及有序孔道、笼状结构，在吸附分离、多相催化等工业领域发挥着不可替代的核心作用。其中，具有三维12×12×12元环贯通孔道的大孔分子筛，既可有效促进大分子扩散，同时保持优异的择形性能，在石油炼制与精细化工行业中应用价值尤为突出。然而，定向合成新型大孔高硅分子筛，仍是分子筛合成领域的核心难题与长期技术挑战。近年来，基于低维前驱体的拓扑缩合策略为构筑新型分子筛骨架结构提供了有效途...

质子交换膜（PEM）电解水是绿氢制备的重要技术路线。然而，其阳极析氧反应依赖铱基贵金属催化剂，提高催化层中铱的利用率对于降低系统成本至关重要。当前广泛采用的催化剂涂覆膜（CCM，图1a）结构，是将氧化铱催化剂直接涂覆于质子交换膜表面。这种方法虽然便于规模化制造，但催化层中铱的实际利用率通常不足30%，大部分铱并未参与析氧反应，造成贵金属资源的极大浪费。这一问题已成为制约PEM电解水进一步降本增效的重要瓶颈。...

乙烯（C2H4）是全球产量最大的基础化学品之一，也是聚烯烃工业的核心原料，被称为“石化工业之母”。乙烯的生产与提纯技术水平，更是衡量一个国家石油化工产业综合实力的核心指标。然而，在乙烯制备过程中会同步生成乙烷（C2H6）杂质，为获得满足聚合工艺要求的高纯乙烯，必须实现乙烯/乙烷的深度分离。由于乙烯与乙烷高度相似的物理化学性质，使得二者的分离被公认为“全球七大化学分离难题”之一。传统低温精馏分离工艺能耗巨...

柔性有机晶体因具有易加工、可弯曲和优异的光传输性能，在集成光子器件、光通信等领域展现出广阔应用前景。然而，现有有机光波导晶体的输出光颜色和亮度通常由材料本身决定，难以在不改变晶体结构的情况下实现连续、可逆调控，这成为制约其在智能光子器件中应用的重要瓶颈。针对这一难题，吉林大学张红雨教授团队设计并合成了一种近红外柔性有机晶体，提出了一种无需接触、无需改变材料结构的光波导整体调控新策略。研究通过分...