近日，清华大学材料学院朱宏伟教授团队在《先进材料》（Advanced Materials）上在线发表了题为“石墨烯体系中的阳离子-π相互作用”（Cation-π Interactions in Graphene Containing Systems for Water Treatment and Beyond）的长篇综述论文，系统总结了石墨烯体系中的阳离子-π相互作用在水处理（膜分离、吸附）、新材料合成、纳米发电、能量存储及溶液/复合材料分散等应用中所发挥的关键作用，分析了阳离子-π相互作用的影响机理，综述了现阶段相关理论工作进展，讨论了石墨烯体系中的阳离子-π相互作用研究中存在的问题，展望了未来潜在的研究方向。 阳离子-π相互作用是一种非共价相互作用，在自然界，尤其是生命体中普遍存在，在诸多生命反应进程中必不可少。近年来，阳离子-π相互作用在生物学、化学、物理学中的重要性被广泛关注。石墨烯是碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料，可被视为一种独特的芳香族大分子。阳离子和石墨烯中离域π电子之间的相互作用会引起阳离子在石墨烯表面的富集、溶液中离子及石墨烯结构中电子的重新分布，进而影响石墨烯材料的本征性质及基于石墨烯的器件的性能。深入理解石墨烯体系中的阳离子-π相互作用，对于石墨烯特性的调控、器件的优化设计具有重要意义。 石墨烯体系中的阳离子-π相互作用及其应用 近年来，朱宏伟教授团队在石墨烯等新型二维材料的可控制备、结构设计及其在能源（太阳能电池、光电探测、光电催化）、环境（水处理、空气净化、土壤治理）、柔性传感器件等领域开展了大量研究工作，取得了一系列重要进展。该综述论文以石墨烯体系中的阳离子-π相互作用为切入点，对相关研究报道进行了梳理和讨论，并对其发展趋势和前景进行了展望。 本文通讯作者为朱宏伟教授，第一作者为清华大学材料学院2016级博士生赵国珂。本研究得到国家自然科学基金委基础科学中心项目和面上项目资助。 论文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.201905756

本发明公开了一种基于面阵探头的三维超声实时成像方法及系 统。所述方法，包括以下步骤：数据采集、延时叠加、基线校准、包 络检测、对数压缩、降采样、灰度映射、以及三维显示步骤。所述系 统包括用于产生触发信号的外部电路、用于根据所述触发信号实时采 集数据完成所述数据采集步骤并将数据调制后传送给上位机的下位 机、以及用于接收下位机传输的数据并实时显示三维图像的上位机。 本发明提供的基于面阵探头的三维超声实时成像方法及系统，实现了 三维超声图像的实时成像。

本成果提出了汽柴油输送系统内腐蚀规律及演化机制。针对管线内腐蚀关键问题，建立点蚀发展与储罐内部环境因素之间的关联关系与量化表征数学模型；研究常压储罐底板腐蚀状态远程监测关键技术，为储罐安全运行提供了安全可靠的保障。 成果包括以下方面： 1、研究搭建了腐蚀测试系统进行不同含水量成品油介质中输送管道和储罐的腐蚀试验，通过失重测试腐蚀速率，确定了储罐腐蚀发生的临界水含量。利用SEM和3D显微镜观察腐蚀后的形貌和形态，利用XRD和EDS分析腐蚀后腐蚀产物的成分和组成（见图1），揭示了储罐内腐蚀机理。利用3D显微镜测量点蚀形貌、深度和概率，探明了点蚀的形成机制和演化模式，建立储罐点蚀发展模型。 2、研发了新型碳纸电极，搭建微型便携电化学系统，建立了基于电化学阻抗EIS的腐蚀性微生物硫酸盐还原菌检测技术,可实现污水中硫酸盐还原菌（SRB）的菌量测定。 3、研发的仪器样机：采用半选择培养法，利用电化学方法测定腐蚀性微生物的菌量。以丝网印刷电极及测试仪器进行展示，包含金纳米颗粒丝网印刷碳电极型号110GNP和C1110GNP，其中的金纳米颗粒（GNP）修饰的丝网印刷碳电极（SPCE）设计用于生物传感器研究，具有强化的电子转移特性。 【技术优势】 本成果通过现场调研和实验室模拟研究了成品油输送系统微生物腐蚀失效规律，揭示其微生物腐蚀的主要因素：水分、沉积物及主要有害菌如硫酸盐还原菌等； 1）首次建立了微生物腐蚀快速检测和监测平台，包括研发了基于纳米类酶催化的硫酸盐还原菌代谢产物硫化氢检测传感器及电流型硫酸盐还原菌菌量快速测定电化学传感器、电阻型成品油中管线材料腐蚀在线监测技术、基于阵列电极原理的微生物局部腐蚀监测技术。 2）根据沉积物下微生物腐蚀规律，研发了长效缓释型水溶性缓蚀杀菌剂，可实现对沉积物下微生物长效抑制。 3）首次仿生合成了高效抑制SRB的抗菌肽并应用于SRB腐蚀领域，揭示了阳离子抗菌肽和有空间环状结构的仿生活性生物肽，抑制SRB的影响因素和独特机制，为使用生物肽类抗菌剂抑制SRB腐蚀提供了新思路。 4）此外，利用原位产生抗菌活性物质的有益菌枯草芽孢杆菌与SRB竞争生长，建立了低成本长效生物竞争抑制SRB腐蚀新方法。 【技术指标】 1) 腐蚀性微生物测试周期6小时内，菌量检测限10个/mL。目前培养法需要14天。 2) 缓释型缓蚀杀菌剂，杀菌率达到99.4%以上，且具有长效性，目前有效测试时间是60天。 3）研究的环氧抗菌涂层，可用于管线薄弱易腐蚀环境微生物腐蚀控制。 【资质荣誉】 2022年度获得湖北省科技进步二等奖

简介：本发明公开了一种钾掺杂介孔g‑C3N4光催化材料在降解有机染料废水中的应用，属于光催化材料技术领域。该光催化材料的制备包括如下步骤：将三聚氰胺和KI充分研磨后平铺于坩埚底部，将SBA‑15均匀的分散在三聚氰胺和KI混合物的上面，然后将坩埚加盖后置于马弗炉内进行煅烧，产物经处理后即得所述钾掺杂介孔g‑C3N4光催化材料。该光催化材料比表面积大使得反应活性位点增加，钾掺杂后可有效抑制光生电子和空穴的复合，表现出更优异的光催化性能。本发明钾掺杂介孔g‑C3N4光催化材料可降解有机染料废水，在60min能降解80％以上的目标降解物，显示了优异的光催化活性。

本发明属于防腐涂料技术领域，涉及一种生物基聚氨酯防腐涂料及其制备方法与应用。所述生物基聚氨酯防腐涂料包括甲组分和乙组分；甲组分包括如下组分：生物基多元醇，颜填料，第一增塑剂，改性高分子不饱和羧酸盐类分散剂，氟改性聚丙烯酸酯类流平剂，消泡剂，第一混合溶剂，其中，乙组分包括如下组分：聚丙二醇醚，聚醚丙三醇，第二增塑剂，二异氰酸酯，第二混合溶剂。本发明采用含有苯环刚性基团的生物基多元醇为原料结合制备工艺，显著提高生物基聚氨酯防腐涂料的附着力、耐盐雾性、断裂伸长率、耐5％H2SO4浸泡和贮存稳定性；并且二甲苯的用量降低，显著降低了VOC含量，环保。

我校研究所成功研制一种新型多功能广谱材料。该材料可有效抑制包括新冠病毒在内的多种病毒，是一种集病毒消杀、灭菌、除霾于一身的光动力响应智能高分子材料。此次设计开发的具有光化学治疗功能的共轭聚合物，是利用高分子材料敏化空气中的氧气产生能够杀伤病毒物质的性质，实现对病毒、细菌的杀伤的。”我校生物物理研究所邢成芬教授说，“这种通过光化学方法杀伤病菌的方法，可以从分子水平上避免病毒、细菌产生抗药性。”此外，该材料还能利用高分子材料与PM2.5表面微生物、挥发性有机化合物和重金属的强烈结合作用，实现对PM2.5

本发明公开了一种基于相变磁性材料的非易失性逻辑器件及逻 辑操作方法，非易失性逻辑器件包括磁头以及依次附着于衬底上的底 电极、绝缘层，相变磁性薄膜和顶电极；其中相变磁性材料由一种相 变材料基质中掺杂铁磁性元素构成，材料的磁性能够通过非晶态-晶态 相变来可逆调控。本发明基于材料的相变控磁特性实现“实质蕴涵” 逻辑运算以及“与”、“或”、“与非”和“或非”四种布尔逻辑运 算，其运算结果以材料的剩余磁化存储在器件中，从而实现

本发明涉及生物活性材料领域，尤其涉及一种硝酸酯可降解生物活性材料及其制备方法与应用。许多血管疾病都与血管内皮细胞衍化释放的舒张因子一氧化氮(NO)的代谢有关系。NO是一种可以通过细胞膜扩散的气体自由基，其最主要的功能是作为心血管系统的生理性调节分子，具有:1)调节血管张力和心肌收缩力，参与动脉血压及器官组织血流量的调节、2)维持血管内皮完整、促进血管新生、3)抑制平滑肌细胞粘附、增殖和迁移、4)抑制血小板在局部的粘附、聚集和白细胞在血管内皮的粘附从而抑制血栓的形成等作用。一氧化氮的重要生理功能，为心血管材料的制备与修饰提供了新视角。本发明的目的在于提供一种硝酸酯可降解生物活性材料及其制备方法与应用，本发明提供的硝酸酯可降解生物活性材料具有缓释气体小分子物质NO的功能。本发明提供了一种硝酸酯可降解生物活性材料，为端羟基可降解聚合物的端羟基共价连接M基团或N基团所得的硝酸酯聚合物、

本发明公开了一种二硒化钴/碳纳米材料，包括基底、厚度为 1 μm～2μm 的 CoSe2 层以及厚度为 1nm～10nm 的无定形碳层，所述 CoSe2 层生长于所述基底表面，呈现三维片状结构，所述无定形碳层 附着于所述 CoSe2 层表面，且所述 CoSe2 层与所述无定形碳层的质量 比为 90:1～1800:1，所述基底为钛片或钛丝。本发明通过将无定形碳 层附着于 CoSe2 材料表面，从而提高了纳米材料的循环稳定性，从而

“多肽”，这个常出现在药品或者美妆品上的名词，即便对于普通人来说也并不陌生。“多肽”是由氨基酸通过肽键连接而成的聚合物，是生命体的基本组成部分。仿生矿化，则是模拟自然界中生物的矿化过程，如骨骼、牙齿、贝壳等的形成，利用生物分子在温和条件下合成无机矿物。