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通过质谱流式细胞术和高维成像对 2D MXenes 进行免疫分析和多重无标记检测
追踪、检测和定量测量细胞和组织中纳米材料的能力推动了它们在生物医学中的日益广泛应用。开发无标记、高分辨率和高维方法，同时可视化多种细胞类型中的二维材料，从而洞察细胞功能和相互作用及其在组织中的空间定位，这对于将纳米材料转化为临床应用至关重要。过渡金属碳化物、氮化物和碳氮化物 (MXenes) [1,2] 是具有多种结构和成分的新兴二维材料。[3,4] 虽然研究最多的 MXene 是 Ti 3 C 2 ，但已报道了 30 多种化学计量成分和至少 20 种固溶体。这些二维薄片的表面覆盖着功能团，写为 T x 。这些基团主要由 O、OH 和 F 组成，因此具有亲水性，易分散于水和生理介质中。由于大多数 MXenes 已被证明具有生物相容性且无细胞毒性，因此它们被广泛用于
增材制造 Hastelloy-X：后处理热处理对微观结构和机械性能的影响
本研究研究了后处理热处理对通过两种不同的增材制造技术（即激光束粉末床熔合 (LB-PBF) 和激光粉末定向能量沉积 (LP-DED)）制备的 Hastelloy-X 高温合金的微观结构和力学性能的影响。使用扫描电子显微镜 (SEM) 和电子背散射衍射 (EBSD) 分析检查微观结构，同时使用洛氏 B 法通过宏观硬度测试评估力学性能。在经过几次热处理后彻底研究了合金的微观结构，这些热处理包括应力消除（在 1066°C 下持续 1.5 小时）、热等静压（在 103 MPa 压力下在 1163°C 下持续 3 小时）和/或固溶处理（在 1177°C 下持续 3 小时）。结果表明，对于 LB-PBF 和 LP-DED Hastelloy-X，后处理热处理可产生均匀的晶粒结构以及碳化物的部分溶解，尽管它们的晶粒尺寸不同。关键词：增材制造、Hastelloy-X、微观结构、晶粒尺寸、宏观硬度。
硕士论文：MXene/2D TMO 异质结构用于高倍率电化学
2D 纳米材料被定义为厚度为一个或几个原子的材料（图 1），其横向尺寸在纳米到微米尺度 1 。由于其出色的性能和多种新化学性质，它们为储能领域开辟了新前景 1 。在储能方面特别受关注的材料家族包括石墨烯 2、3、过渡金属氧化物 (TMO) 1、2D 过渡金属二硫属化物 (TMD) 4、5 和 MXenes（2011 年发现的一类 2D 过渡金属碳化物和氮化物）6。2D 纳米材料在超级电容器和高倍率电池中显示出巨大的应用潜力。2D 纳米材料具有固有的高表面积，可以进行化学功能化，具有离子嵌入能力，并且与最先进的传统电池材料不同，可以以惊人的倍率运行。此外，二维纳米材料机械强度高 6 ，堆积密度高 7, 8 ，是可穿戴电子产品中柔性、微型、超薄储能装置的理想选择。这是本项目追求的终极应用。
对MXENES进行了现实的看法，用于二氧化碳的电化学还原
作为碳捕获和利用方面的一致努力的一部分，电化学二氧化碳还原反应（CO 2 RR）是实现圆形碳经济的有前途的方法。二维金属碳化物和氮化物（MXENES）由于其可调的电子和表面性能而被吹捧为CO 2 RR的一种有吸引力的材料，这为破坏了传统过渡金属催化剂的中间结合能的线性缩放关系提供了可能的途径。尽管有大量的理论研究对MXENES作为CO 2 RR电催化剂的乐观前景，但仍有无数的未解决的问题以及未开发的设计机会，需要进一步的实验性优化才能实现MXENES的承诺潜力。在此，我们讨论了MXENES如何打破上述比例关系，以及MXENES修饰的方法可以改善其催化性能，包括缺陷工程和MXENES异质结构。最后，我们通过总结了当前的挑战和可能带来的策略，以实现MXENES的潜力。
材料进步-RSC出版
由电催化总体水分割产生的氢，由氢进化反应（HE）和氧气进化反应（OER）组成，是一种有希望的绿色技术，用于未来的能量转换和存储。OER的动力学缓慢，这是多个电子传输和化学中间体的结果（即，ho*，o*和hoo*）充当水分分裂的瓶颈，并主导着这项技术的整体效率。1加快了OER的速度并使大规模的水分裂实用，地球丰富，高度和耐用的电催化材料是非常需要且急需的。近年来，过渡金属硼化物，碳化物，pnictides和辣椒剂，我们在这里将所有这些都称为“ TM X-ides”，已将大量注意作为可行的氧气演化电催化剂。2–9除某些特殊情况外（例如，fep，ni 3 se 2和ni 3 te 2），10–12大多数TM X-ZED在OER的电势下被自氧化成其TM氧化物/（氧）氢氧化物对应物。13–20作为新形成的TM氧化物/（氧）氢氧化物物种比
向 MXene-metal 增材制造迈出了一步
二维 (2D) 过渡金属碳化物（称为 MXenes）自 2011 年以来不断发展，部分原因是它们具有令人印象深刻的高电导率、刚性机械性能和丰富的化学活性表面基团。MXenes 的这些关键特性使它们成为均匀覆盖金属粉末以用于增材制造多功能金属复合材料的有吸引力的候选者。在本研究中，我们报告了一种可调的自组装过程，即使用 1 – 10 wt% 的单层至多层 Ti 3 C 2 T x MXene，在微米级 Al 颗粒上形成纳米厚的 2D MXene 薄片。此外，我们讨论了使用 2D x 射线衍射 (XRD 2 ) 对这些复合材料进行表征，以识别特征性的 Ti 3 C 2 T x 衍射峰。最后，我们使用原位 XRD 2 结合维氏硬度和扫描电子显微镜/能量色散 x 射线光谱法来了解烧结对 Ti 3 C 2 T x 形态的影响以及由此产生的块状复合材料的机械性能。这项研究旨在帮助未来在 MXene-金属复合材料的增材制造方面取得进展，以用于一系列多功能应用。
金属基复合材料的先进生产工艺
金属基复合材料 (MMC) 的性能可以根据特定应用进行定制和设计，因此其在各种产品中的使用量正在随着时间的推移而显著增加。然而，MMC 产品的未来用途在很大程度上取决于其有益方面，因此，与传统的非增强单片金属产品相比，以稳健、可重复的方式确保其卓越的物理性能优势至关重要。尽管生产 MMC 产品的途径多种多样，但每种途径都有各自的优缺点。本文概述了 MMC 的先进生产路线。讨论还强调了挑战并提出了 MMC 的未来前景。粉末冶金和铸造路线仍广泛用于生产 MMC。铝合金是当今 MMC 产品中最常用的基质材料。碳化物（例如 SiC、TiC 和 B 4 C）、碳同素异形体（例如 CNT 和石墨烯）和氧化铝（Al 2 O 3）是目前最常用的增强材料。尽管如此，纳米和混合增强材料在小众应用中的使用率正在不断提高。增材制造 (AM) 被认为是 MMC 产品的一种新型生产方法。该工艺代表了一种有前途的 MMC 产品生产方法。
2D MXene 摩擦学观点
二维早期过渡金属碳化物、氮化物和碳氮化物 (MXenes) 家族规模庞大且发展迅速，引起了材料科学和材料化学界的极大兴趣。MXenes 被发现仅十多年前，已在从储能到生物和医学等各种应用领域展现出巨大潜力。过去两年来，人们在研究 MXenes 用作润滑剂添加剂、复合材料中的增强相或固体润滑涂层时的机械和摩擦学性能方面进行了越来越多的实验和理论研究。尽管对 MXenes 在干燥和润滑条件下的摩擦和磨损性能的研究仍处于早期阶段，但由于 MXenes 具有出色的机械性能和化学反应性，使其能够适应与其他材料结合，从而提高其摩擦学性能，因此该领域的研究取得了快速发展。从这个角度来看，我们总结了 MXene 摩擦学领域最有希望的成果，概述了未来需要进一步研究的重要问题，并提供了我们认为对专家以及 MXenes 研究新手（特别是新兴的 MXene 摩擦学领域）有用的方法建议。
适用于极端环境的高熵陶瓷
成分复杂的材料在极端环境下表现出了非凡的结构稳定性。其中，最常想到的是高熵合金，其化学复杂性赋予了硬度、延展性和热弹性的不寻常组合。与这些金属-金属键合系统相比，离子键和共价键的加入导致了高熵陶瓷的发现。这些材料还具有出色的结构、热和化学稳定性，但功能特性种类繁多，能够实现连续可控的磁、电子和光学现象。从这个角度来看，我们概述了高熵陶瓷在极端环境下功能应用的潜力，其中内在稳定性可能为固有硬化设备设计提供一条新途径。在辐射、高温和耐腐蚀领域，回顾了当前关于高熵碳化物、含锕系元素陶瓷和高熵氧化物的研究，其中局部无序的作用被证明可以创造自修复和结构坚固的途径。在此背景下，概述了创造未来在恶劣环境下运行的电子、磁性和光学设备的新策略。
实验磨损的多尺度设计方法
WC-Co 金属陶瓷，也称为硬质合金，是摩擦学应用中最广泛使用的硬质材料。W 和 Co 价格的不断上涨以及经济方面的不利因素提醒人们 WC 和 Co 需要被取代。WO 3 是一种有毒物质，在碳化钨应用过程中在空气中形成，在 750°C 以上升华，在室温下可溶于水。Co 的取代还受到其活性氧化物 Co 3 O 4 的潜在致癌性质的驱动。铌是一种与钨类似的难熔金属，可以部分甚至完全取代硬质合金中的钨。NbC 是一种熔点为 3522°C 的难熔碳化物，它具有热稳定性，在 Fe、Ni 和 Co 中的溶解度非常低。此外，相关氧化物 Nb 2 O 5 具有热力学稳定性，熔点为 1512°C。由于 Co 和 NbC 的润湿性相对较差，在 WC-Co 中用 NbC 替代 WC 必然需要同时替换 Co 粘合剂。NbC-Ni 和 NbC-Fe 或 NbC-Mo 基材料将成为 WC-Co 材料的“非关键且无害”替代品。