1. JACS：納米Au表面靜電勢(shì)

Au納米顆粒在許多反應(yīng)中都具有較高的催化活性，而體相的Au卻非常惰性。一直以來人們認(rèn)為這與底物在表面的吸附能力有關(guān)。ToreBrinck等人發(fā)現(xiàn)Au的催化活性與表面形成的 σ-holes，即表面的最大靜電勢(shì)能V_S,max.相關(guān)。與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相同，其V_S,max在頂點(diǎn)位，邊角和面內(nèi)位點(diǎn)依次降低。隨著Au的尺寸降低，其σ-holes增加而表現(xiàn)出更高的活性。此結(jié)論也適用于Pt。

Extending the σ-Hole Concept to Metals:An Electrostatic Interpretation of the Effects of Nanostructure in Gold andPlatinum Catalysis

J. Am. Chem. Soc., DOI: 10.1021/jacs.7b05987

2. JACS：晶格收縮調(diào)控鈣鈦礦帶寬

在Pb和Sn鈣鈦礦中鈣鈦礦中，可以通過調(diào)節(jié)AMX₃中的A來調(diào)控其帶寬。一般而言，當(dāng)使用較小尺寸的A時(shí)可能會(huì)產(chǎn)生兩種結(jié)果，一種使得八面體扭曲，帶寬增加；另一種是產(chǎn)生晶格收縮而使帶寬降低。當(dāng)增加Cs的濃度時(shí)時(shí)，Pb鈣鈦礦的八面體發(fā)生扭曲，帶寬增加，而Sn鈣鈦礦帶寬則減小。通過這一手段優(yōu)化調(diào)控鈣鈦礦可以使得其紅外吸收遠(yuǎn)達(dá)1040nm，并且效率提高至17.8%。這種晶格張力調(diào)控的策略也適用于其他類型的鈣鈦礦。

Band Gap Tuning via Lattice Contractionand Octahedral Tilting in Perovskite Materials for Photovoltaics

J. Am. Chem. Soc., DOI: 10.1021/jacs.7b04981

3. JACS：海水凈化

Kyoung-Shin Choi等人利用泡沫Bi的儲(chǔ)Cl能力結(jié)合 NaTi₂(PO₄)₃對(duì)于Na的儲(chǔ)存能力設(shè)計(jì)了 Bi-NaTi₂(PO₄)₃ 電池用于海水的凈化。海水脫鹽后形成BiOCl和 Na₃Ti₂(PO₄)₃ 可以再次脫Cl脫Na重生。由于Cl的存儲(chǔ)脫附是3e過程而Na是單電子過程，該循環(huán)的動(dòng)力學(xué)決速步為Cl的吸脫附。通過在酸性介質(zhì)中釋放Cl可以大幅提升海水凈化的效率。在0.20 V的外加電位下電流密度既可以達(dá)到±1 mA/cm²。

Bismuth as a New Chloride-StorageElectrode Enabling the Construction of a Practical High Capacity DesalinationBattery

J. Am. Chem. Soc., DOI: 10.1021/jacs.7b01119

4. JACS：MnFe₂O₄促進(jìn)光療除腫瘤

在采用光療殺死腫瘤細(xì)胞時(shí)，常常由于腫瘤細(xì)胞內(nèi)O₂濃度較低，而光療過程又極大地依賴于O₂濃度而效果不夠理想。NohyunLee, Seung Hong Choi等人將MnFe2O4鉚釘在介孔SiO₂（MFMSNs），其中的MnFe₂O₄可以在腫瘤細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生活性氧物種從而大幅提高光療效果。

Continuous O₂-Evolving MnFe₂O₄ Nanoparticle-AnchoredMesoporous Silica Nanoparticles for Efficient Photodynamic Therapy in HypoxicCancer

J. Am. Chem. Soc., DOI: 10.1021/jacs.7b05559

5. JACS：聚合物包裹（氫）氧化物制備單原子催化劑

Dingsheng Wang, Yadong Li等人報(bào)道了一種具有廣泛適用性的制備單原子催化劑的方法。使用聚合物包裹（氫）氧化物后再進(jìn)行高溫碳化后形成金屬離子嵌入的CN_x層，隨后將氧化物酸洗后便可以形成CN_x負(fù)載的單原子催化劑。通過采用不同的材料可以得到Fe,Co，Ni,Mn， FeCo, FeNi等單原子分散與CN_x上的催化劑。其中單原子Fe催化劑在苯的氧化制苯酚反應(yīng)中表現(xiàn)出較高的活性。

Metal (Hydr)oxides@Polymer Core–ShellStrategy to Metal Single-Atom Materials

J. Am. Chem. Soc., DOI: 10.1021/jacs.7b05372

6. JACS：生物質(zhì)原料制備金屬磷化物電極材料

近來，金屬磷化物在電催化中受到廣泛關(guān)注，但是常規(guī)的制備方法存在過程復(fù)雜，原料易燃易爆等不利因素。本文中An-Min Cao, Jin-Song Hu , and Li-Jun Wan等人使用生物質(zhì)中的磷酸基團(tuán)作為磷源前驅(qū)體，這些基團(tuán)與金屬離子結(jié)合手可以使得金屬離子在表面均勻分散，進(jìn)一步碳化后便可以形成均勻分散的自支撐的金屬磷化物納米材料，大幅簡(jiǎn)化制作流程。

Microbial-Phosphorus-Enabled Synthesisof Phosphide Nanocomposites for Efficient Electrocatalysts

J. Am. Chem. Soc., DOI: 10.1021/jacs.7b06123

7. JACS：CO₂電還原中的堿金屬離子助劑效應(yīng)

CO₂電還原過程中堿金屬離子的助劑效應(yīng)由來已久，但是依然缺乏系統(tǒng)的解釋。Alexis T. Bell等人發(fā)現(xiàn)，堿金屬離子的尺寸影響不同催化劑上CO₂電還原產(chǎn)物的分布。在Cu(100)和Cu(111)上主要是 HCOO^–,C₂H₄, and C₂H₅OH，而在Ag和Sn上主要是CO和HCOO^-。DFT計(jì)算發(fā)現(xiàn)，堿金屬通過影響Helmholtz層的靜電勢(shì)而影響產(chǎn)物分布。尺寸越大的堿金屬離在外Helmholtz層的濃度越高，同時(shí)也會(huì)使得催化活性升高。

Promoter Effects of Alkali Metal Cationson the Electrochemical Reduction of Carbon Dioxide

J. Am. Chem. Soc., DOI: 10.1021/jacs.7b06765

8. JACS：?jiǎn)卧哟呋?/span>C-H活化

Fe-N-C材料被視為潛在的Pt催化劑的替代材料，然而常規(guī)的納米顆粒型的Fe-N-C材料在許多Pt催化的反應(yīng)中催化性能并不高。本文中Aiqin Wang，Tao Zhang等人制備了單原子分散的Fe-N-C材料，可以在室溫下催化苯與苯系物中的C-H鍵的氧化，并且選擇性高達(dá)98%。通過STEM，XAS等表征發(fā)現(xiàn)，隨著碳化溫度的不同其中的FeN_x的配位結(jié)構(gòu)中的x可以在4-6之間變化。其中Fe^IIIN₅的催化活性最高，比Fe^IIIN₆高一個(gè)數(shù)量級(jí)，比Fe^IIN₄高3倍。

Discriminating Catalytically Active FeN_x Speciesof Atomically Dispersed Fe–N–C Catalyst for Selective Oxidation of the C–H Bond

J. Am. Chem. Soc., DOI: 10.1021/jacs.7b05130

9. Angew：Au活化O

Simon G. Podkolzin，Fei Tian等人通過表面增強(qiáng)拉曼研究雙氧水和氘代雙氧水在SiO₂負(fù)載的5,50和400nm單分散的Au納米顆粒上分解過程，結(jié)合理論計(jì)算證實(shí)，在催化分解過程中，雙氧水中的兩個(gè)O原子傾向于在共享一個(gè)Au原子，形成O-Au-O結(jié)構(gòu)，而非傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為的完全解離或者非解離式的吸附活化。

Observation and Identification of an Atomic Oxygen Structure on Catalytic Gold Nanoparticles

Angew. Chem. Int. Ed. 10.1002/anie.201706647

10. Angew：天然氣氧化加氯制烯烴

Javier Pérez-Ramírez等人使用EuOCl為催化劑，以乙烷或者丙烷為原料通過氧化加氯反應(yīng)過程制備烯烴，其乙烯的產(chǎn)率可大90%，丙烯產(chǎn)率大40%。甚至還可以催化甲烷，乙烷和丙烷混合器的氧化加氯制烯烴，并且維持催化性能超過150h不衰減。該催化劑的高性能是得益于其OCl成分可以在反應(yīng)過程中循環(huán)。

Olefins from Natural Gas via Oxychlorination Catalysis

Angew. Chem. Int. Ed. 10.1002/anie.201706624