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World File Search System纳米团簇
周质生物矿化用于半人工光合作用
基于半导体的生物界面通常建立在质膜表面或细胞质内。在革兰氏阴性细菌中，周质空间的特点是封闭且存在大量酶和肽聚糖，为生物矿化提供了额外的机会，从而允许非遗传调节界面。我们通过各种基于电子和 x 射线的成像技术观察到周质内含有单金属和多金属元素的半导体纳米团簇沉淀。周质半导体是亚稳态的，并显示出缺陷主导的荧光特性。出乎意料的是，原位产生的富含缺陷（即低品位）的半导体纳米团簇在与光敏化结合时仍可提高三磷酸腺苷水平和苹果酸的产生。我们扩展了生物混合系统的可持续性水平，包括在初级水平上减少重金属、在次级水平上构建活生物反应器以及在第三级水平上创建半人工光合作用。具有生物矿化功能的周质生物混合体有可能成为各种可持续应用的容错平台。
ISMPC 2024 赛程
2024 年 6 月 12 日至 14 日 宾夕法尼亚州立大学 注册、早餐、午餐和海报展示将在 Benkovic 大楼三楼举行 口头会议将在 Thomas 大楼举行 地图可在以下网址获取：https://www.k-state.edu/chem/conferences/ismpc_2024/attendees/transportation/transportation.html 6 月 12 日，星期三 上午 7:30 早餐/注册（Benkovic 大楼） 上午 8:10 移至 Thomas 大楼 上午 8:20 欢迎会议 1：电子结构和结构-性能关系 上午 8:30 Tatsuya Tsukuda（东京大学）：“化学修饰的金超原子的电子结构和光学特性” 上午 9:00 Hannu Häkkinen（于韦斯屈莱大学）：“单层保护金属团簇的计算机模拟的前景与挑战” 上午 9:30 Sukhendu Mandal（印度科学教育与研究中心特里凡得琅校区）：“原子级精准银和铜纳米团簇的结构-性能关联” 上午 10:00 休息 第 2 场：合成和结构控制与表征方面的进展 上午 10:30 Thalappil Pradeep（印度理工学院马德拉斯分校）：“碳硼烷硫醇：用于原子级精准团簇的多功能配体平台” 上午 11:00 Anindita Das（南卫理公会大学）：“基于锑基配体的原子级精准金属纳米化学” 上午 11:30 Kevin Stamplecoskie，皇后大学，“硫醇和卡宾稳定的金纳米团簇的光化学合成、纯化和表征” 下午 12:00 Vivek Yadev（印度理工学院马德拉斯分校）：“通过位点特定原子掺杂对纳米团簇进行光学调制” M 17 纳米团簇：以 Ag 17 、 AuAg 16 、 Cu 4 Ag 13 和 AuCu 4 Ag 12 为例” 12:15 pm Subarna Maity（东京大学）：“具有少原子银壳的金超薄纳米棒的表面等离子体共振” 12:30 pm 午餐（Benkovic 大楼）
这是以下文章的同行评审版本：嵌入 C1N1 衍生碳垫的金属纳米团簇和单原子的先进设计
这是以下文章的同行评审版本：用于 ORR、HER 和 OER 的 C1N1 衍生碳材料中金属纳米团簇和单原子的先进设计，最终形式已在 Advanced Functional Materials 上发表：2300405 (2023)，https://doi.org/10.1002/adfm.202300405。本文可用于非商业用途，符合 Wiley 自存档版本使用条款和条件。未经 Wiley 明确许可或适用法律下的法定权利，不得对本文进行增强、丰富或以其他方式转化为衍生作品。不得删除、隐藏或修改版权声明。文章必须链接到 Wiley 在 Wiley Online Library 上的记录版本，并且禁止第三方从 Wiley Online Library 以外的平台、服务和网站嵌入、框架或以其他方式提供文章或其页面。
硅基底上纳米级金纳米粒子的结构特性
金纳米粒子通常用湿化学还原法生产，而金纳米团簇则通过团簇束沉积制备。尽管块体金是惰性的，但它在纳米晶体形式下具有催化活性。[7] 金团簇是研究最广泛的过渡金属团簇之一，因为它们在微电子、纳米技术和生物医学中有着潜在的应用。[4,8 – 10] 所谓“魔法”尺寸的金纳米粒子可以看作是规则原子晶格平面的堆叠，人们预测它们会特别稳定，尽管 Petkov 等人 [3] 指出，不应忽视失去秩序的可能性，而且金确实已被证明有形成无定形结构的趋势。[11] 值得注意的是，不对称纳米粒子的能量通常与对称的闭壳层纳米粒子相似，这增加了纳米粒子丰富的能量景观。
辐射环境创新材料及测量系统的开发
为了应对全球变暖和能源问题，各个领域都在推动创新材料的研究和开发。在能源、核能、宇宙环境、放射医学、核聚变和加速器相关设备等领域，材料和设备会发生辐射退化，人们已经利用加工热处理、添加杂质、合金化、微晶化、纳米团簇、氧化物弥散强度 (ODS) 钢、复合材料和纳米纤维材料 [1-23] 等各种方法来提高机械性能、耐腐蚀性和抗辐照性，这些技术已经取得了成功的结果。Viswanathan [23] 根据结果总结了四代结构钢最高使用温度的历史改进速度。在许多情况下，设计高性能抗辐射材料的关键策略是基于引入高密度、均匀的纳米级粒子，这些粒子同时提供良好的高温强度和抗辐射损伤性。
等离子体中的间接到直接电荷转移转变......
了解等离子体纳米材料与其吸附物之间的热载流子动力学对于等离子体增强光电子过程（如光催化、光学传感和光谱分析）至关重要。然而，由于光电子的复杂途径和超快相互作用动力学，确定给定过程的具体主导机制通常具有挑战性。这里以 CO 2 还原为例，使用时间相关密度泛函理论计算清楚地探究了单分子水平上等离子体驱动催化的潜在机制。吸附在两个典型纳米团簇 Ag 20 和 Ag 147 上的 CO 2 分子被光激发等离子体光还原，同时激发 CO 2 的不对称拉伸和弯曲模式。激光强度和反应速率之间存在非线性关系，表明由强局部表面等离子体引起的协同相互作用和从间接热电子转移到直接电荷转移的转变。这些发现为 CO2 光还原和设计高效等离子体介导的光催化有效途径提供了新的见解。
从精密胶体混合材料到先进功能组件
概要：胶体的概念涵盖了从合成纳米粒子、纳米棒和纳米片到功能性生物单元等各种各向同性和各向异性的粒子，它们具有多种尺寸、形状和功能。材料科学致力于研究它们的各种功能，而它们在生物世界中无处不在，具有多种功能。由于其科学和技术重要性，人们对其进行了研究的各种合成胶体；但它们的特点是尺寸分布有限、形状和相互作用不完善，功能尚未完全工程化。这与尺寸、形状和功能精确的生物胶体形成鲜明对比。材料科学一直在从生物世界中寻找灵感，以通过自组装和层次结构进行结构控制，并在生物灵感中确定功能组合的新途径。在此，我们首先讨论基于生物基序引导组装的技术相关合成胶体的高度定义结构控制的不同方法。首先，我们描述如何在空心蛋白质笼内组装多分散纳米粒子，以实现明确定义的组装和分层堆积。另一种方法依赖于基于 DNA 纳米技术的组装，其中工程 DNA 结构允许程序化组装。然后，我们将讨论具有特别窄的尺寸分散性或甚至原子精确结构的合成胶体，用于新的组装和潜在功能。此类胶体可以具有明确定义的膜填料，从而允许高模量。它们可以使用光响应部分进行切换，并且可以启动不同几何形状的较大组装的堆积。重点是原子定义的纳米团簇，其允许通过超分子相互作用（例如定向氢键）进行明确定义的组装。最后，我们将讨论刺激响应胶体的新功能，甚至是受生命启发的复杂响应功能。其中，受生物学习启发的刺激响应材料可以实现下一代此类材料。经典条件作用是最简单的生物学习概念之一，需要两个刺激和可触发的记忆。其中我们使用热响应水凝胶与等离子体金纳米粒子和螺吡喃光酸作为模型。加热是导致热响应凝胶熔化的非条件刺激，而光（在特定波长下）最初会导致 pH 值降低，而不会因空间凝胶稳定而导致等离子体或结构变化。在热诱导凝胶熔化下，光会导致 pH 值降低和金纳米粒子链状聚集，从而产生新的等离子体响应。因此，同时加热和光照可以对新衍生的刺激进行条件作用，其中的逻辑图类似于巴甫洛夫条件作用。所示的组件展示了当尺寸和分散性受控时使用胶体可实现的不同功能。■ 主要参考文献
教授Yong Soo Kang 电子邮件: kangys@hanyang.ac.kr 电话
姜勇洙教授 电子邮件：kangys@hanyang.ac.kr 电话：+82.2.2220.2336 教育背景 塔夫茨大学 博士学位 1986 韩国科学技术院（KAIST）硕士学位 1978 首尔国立大学 学士学位 1976 研究兴趣 染料敏化太阳能电池、气体分离膜、促进传输、功能聚合物 职业生涯 2020 年至今，汉阳大学能源工程系名誉教授 2018 – 2020 年，汉阳大学能源工程系杰出教授 2010 – 2018 年，汉阳大学能源工程系教授 2008 – 2015 年，下一代染料敏化太阳能电池中心主任 2005 – 2009 年，汉阳大学化学系教授工学学士，汉阳大学 1998 – 2005，促进运输膜研究中心主任，1998 – 2005，韩国科学技术研究院（KIST） 1992 – 1993，美国国家标准技术研究院 专业活动及奖项 2017，‘第5届白南学者奖’，汉阳大学 2015，‘韩国最佳成就奖’，未来创造科学部 2011，‘上岩聚合物奖’，韩国聚合物学会 2010，‘年度校友’奖，塔夫茨大学 2004，《膜科学杂志》编辑委员会 2005 – 2007，《大分子研究》主编 2003，韩国聚合物学会学术成就奖 2002，韩国聚合物学会最佳论文奖韩国科学技术协会联合会 2001 年，韩国科学工程基金会月度科学家 撰写了 320 篇科学论文、30 项专利 精选出版物 1. 探索金纳米团簇敏化太阳能电池中的界面事件：深入了解团簇尺寸和电解质对太阳能电池性能的影响，J. Am. Chem. Soc.，138,390 (2016) 2. 平面铅卤化钙钛矿太阳能电池的界面退化，ACS Nano，10，218 (2016) 3. 离子液体 BMIMBF4 中 AgO 纳米粒子表面的加速 CO2 传输，Sci. Rep.，5，16362 (2015) 4. Ag 纳米粒子的表面电荷密度与吸附的丙烯量之间存在强线性相关性，J. Mater. Chem. A,2,6987 (2014) 5. 增强石墨烯的电荷转移特性用于染料敏化太阳能电池中的三碘化物还原，先进功能材料，21，19，3729 (2011) 6. 银纳米粒子的表面能级调节用于促进烯烃运输，应用化学国际版，50，13，2982 (2011) 7. 部分带正电的银纳米粒子在促进烯烃/石蜡分离膜运输中的新应用，材料化学，20，4，1308 (2008) 8. 对苯醌活化的银纳米粒子部分极化表面与烯烃的相互作用及其对促进烯烃运输的影响，先进材料， 19,475（2007）9。利用离子液体控制银聚合物电解质中的离子相互作用及其对促进烯烃传输的影响，材料化学，18，7，1789 (2006)