受自然界中昆虫运动方式的启发，仿生软体驱动器在医疗、通讯、农业及军事侦察等领域展现出广阔的应用前景。然而，如何在保持结构简单的同时，实现小尺寸、低能耗、多模态运动的软体驱动器，一直是该领域面临的重大挑战。针对这一难题，研究团队创新性地提出了一种基于弛豫铁电聚合物P(VDF-TrFE-CFE)和聚合物点PDs的单层纳米复合材料。通过精确的温度调控工艺，在聚合物薄膜内部构建了全反式构象的梯度分布结构。研究发现，聚合...

可还原氧化物作为活性组分或载体，广泛应用于多相催化反应中。此类氧化物能够在反应过程中促进电子在氧化还原对与反应物之间的转移。增强氧化物内部电子转移能力，有助于加快活性位点的氧化还原循环，进而促进反应物活化，提升催化活性与选择性。可还原氧化物的电子转移能力主要取决于其晶体结构特征及阳离子对的氧化还原性质。其中，配位几何、键共价性和缺陷浓度等结构因素都会影响电子在相邻氧化还原中心之间的迁移行为。尽...

近年来，吉林大学化学学院、超分子结构与材料全国重点实验室陈龙教授团队在二维共轭金属有机框架（2D c-MOFs）的可控构筑与能源存储应用研究方面取得系列进展。2026年3月2日，团队在Angew. Chem. Int. Ed.发表题为“N-Rich Tris(triazole)-Based 2D Conjugated Metal-Organic Framework for High Performance Aqueous Dual-Ion Batteries”的研究论文。该工作设计合成了两种新型三(N-苯基)三唑基二维共轭金属有机框架（TPT-M-MO...

实时、精准地监测人体生理信号是未来物联网医疗与可穿戴健康设备的核心需求。其中，呼吸监测作为评估呼吸系统功能、辅助疾病早期诊断及运动健康管理的关键指标，对传感材料的灵敏度、响应速度及稳定性提出了极高要求。共价有机框架材料（COFs）凭借其高比表面积、可调的孔道结构及卓越的分子可设计性，成为构筑高性能湿度传感平台的理想候选。然而，如何从分子层面精准调控其电子结构、亲水性与纳米孔道，并建立其与宏观传感性...

随着未来电子器件向极薄、柔性及高性能方向的持续演进，二维有机分子晶体凭借其独特的结构有序性与优异的电荷输运性能，已成为下一代超薄光电器件的理想候选材料之一。然而，如何在不破坏晶体结构的前提下，实现对电荷输运特性的精准、可逆调控，一直是制约该领域发展的关键瓶颈。针对这一难题，吉林大学刘朝阳教授团队联合法国斯特拉斯堡大学Paolo Samorì教授团队提出了一种基于“分子工程”的主客体设计策略：将光开关型二芳...

非晶氧化铱(IrOx)是目前酸性析氧反应中最具活性的催化剂之一。然而这类催化剂在实际应用中一直面临一个难题，它的高活性往往以牺牲长期稳定性为代价，严重阻碍了其在质子交换膜水电解制取绿氢技术中的推广应用。这源于非晶IrOx的高活性来自晶格氧参与机制，结构中配位不饱和的氧原子具有较弱的Ir-O键，在反应过程中容易被激活。但这种晶格氧参与机制常常引发不可逆的氧流失，导致铱的溶解和催化剂结构的破坏。图1多孔hollandite...

共价有机框架（COFs）作为一类晶态多孔材料，以其低密度、高比表面积和优异的热化学稳定性而备受关注，在气体存储、催化、传感和生物医学等领域展现出广阔应用前景。然而，将功能基团引入COFs孔道的同时保持其结晶度和孔隙率仍是一项重大挑战。现有策略中，2DCOFs的功能基团常阻塞一维孔道，导致比表面积下降；而基于柔性dia拓扑的3DCOFs则因结构动态性影响结晶度和孔隙率。因此，开发兼具高结晶度、大比表面积和开放孔道结构的...

手性是生物分子的基本特征，在氨基酸、糖类等基本结构单元中普遍存在。DNA的右手双螺旋与蛋白质的右手α-螺旋等螺旋结构作为手性的重要表现形式，在遗传信息传递、转录调控以及酶的立体专一性催化等生命过程中扮演着不可替代的关键角色。受此类生物分子手性结构的影响，使得手性分子的一对对映异构体往往表现出显著的生物活性差异，通常一个对映体具有疗效，而另一个则无效或产生不良反应。采用手性固定相（CSPs）的高效液相色...

空气稳定的三（2,4,6-三氯苯基）甲基自由基（TTM）衍生物具有独特的双线态（doublet）发光性质，近年来已成为光子学与光电子学领域备受关注的发光材料体系。然而，传统的三苯甲基自由基（TTM）因分子的交替对称性，导致其D0-D1跃迁振子强度接近于零，第一激发态的摩尔吸光系数很小（在103量级），发光效率和光稳定性因此受限。为了克服该问题，李峰课题组于2020年提出了通过打破交替对称性的分子设计策略，将原本跃迁禁阻的第一...

源自天然小分子硫辛酸的聚合物材料融合了动态共价和非共价相互作用，能够协同优化机械强度和动态功能，在多个领域展现出广泛的应用前景。传统的硫辛酸热聚合受外部热源导致的温度梯度，常引发聚合不均匀的问题，制约了材料性能的进一步提升。针对这一挑战，吉林大学吴立新教授和李豹教授团队在硫辛酸聚合体系中引入1-烯丙基吡啶阳离子修饰的还原型多金属氧簇复合物，成功开发出一种基于近红外光调控的硫辛酸聚合新策略（图1）。...

肌腱周围滑膜鞘的动态润滑对肢体运动至关重要。受滑膜鞘启发而设计的软体执行器和可移植替代水凝胶主要聚焦材料的高韧性和固有润滑能力。然而腱鞘的润滑是一个动态的过程，如何设计具有类似腱鞘持续分泌润滑液功能、可逆性收缩性和高耐久性的仿生水凝胶仍是一项重大挑战。为了应对这一挑战，宋文龙教授课题组与中国科学院理化技术研究所王树涛研究员课题组、吉林大学第二医院刘钦毅教授课题组合作开发制备了一种受腱鞘启发的可...

氮气分子的N≡N键能高达941 kJ/mol，结构十分稳定，其活化与转化一直是能源与化学领域的重大挑战。传统工业合成氨主要采用哈伯-博施法，需在400～500℃高温、200～300个大气压的苛刻条件下进行，不仅能耗高，还会产生大量工业废弃物。相较之下，锂-氮电池将氮气固定与化学储能相结合，为在温和条件下合成氨类化合物提供了新思路，同时也开辟了一条全新的储能途径。然而，锂-氮电池面临着过电位高、反应动力学缓慢、循环稳定性差...

在将分子机器真正“做进材料”的过程中，一个核心难题始终存在：如何在无溶剂的固态环境中，让分子依然能够有序、可控地运动，并将这种微观运动转化为可观测的材料功能。在溶液中，分子马达可以借助周围分子提供的自由空间完成构型变化；而在晶体中，分子紧密堆积、空间受限，往往难以实现持续旋转。因此，如何在保持晶体高度有序和稳定的同时，为分子马达创造足够的活动空间，并实现从“分子转动”到“材料响应”的跨尺度转化...

电荷转移共晶因其独特的物理化学性质，在光电转换、催化等领域展现出了卓越的应用潜力。然而，其可控合成与性能精准调控仍面临显著挑战，核心在于需同时精细平衡供体-受体电子耦合、分子构象优化及有序三维堆积等多个相互关联的关键因素。近日，我院刘钢教授研究团队基于三聚氰胺与蜜勒胺分子固有的三角对称结构，创新性地提出一种热解驱动的合成策略，成功构筑了具有三角几何密铺结构的新型电荷转移共晶材料。该策略有效突破了...

电子化合物是一类以阴离子态电子限域于晶体空隙为特征的材料。凭借独特的富电子结构，该类材料在储能、超导及光电子等领域展现出良好潜力，但其催化潜力直到近十年才逐渐受到重视——在氨分解、CO氧化、选择性加氢和Suzuki偶联等反应中，电子化合物已被证实可作为高效的“电子库”参与催化作用。尽管如此，电子化合物在电催化领域的发展仍不充分，主要受限于其本征不稳定性和合成制约。多数已知电子化合物对水敏感，在电化学体...