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《科學(xué)通報(bào)》向您通報(bào)2021年368篇論文中的7個(gè)高被引！

來(lái)源：科學(xué)10分鐘時(shí)間：2022-05-05 09:23:05 瀏覽：3315次

Science Bulletin，前身是Chinese Science Bulletin，發(fā)行于1966年1月，半月刊，由中國(guó)科學(xué)院和國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)共同主辦，現(xiàn)任主編為王恩哥院士。Science Bulletin致力于報(bào)道自然科學(xué)各學(xué)科基礎(chǔ)理論和應(yīng)用研究的最新研究動(dòng)態(tài)、消息、進(jìn)展, 點(diǎn)評(píng)高水平研究動(dòng)態(tài)和學(xué)科發(fā)展趨勢(shì)。發(fā)文類型有Short Communication、Article、Perspective、Review、Research Highlight等。

目前該期刊已經(jīng)被包括SCIE在內(nèi)的眾多數(shù)據(jù)庫(kù)收錄，ISSN：2095-9281，中科院1區(qū)，JCR1區(qū)，TOP期刊，最新影響因子為11.780，入選中國(guó)科技期刊卓越行動(dòng)計(jì)劃領(lǐng)軍期刊。為了一覽國(guó)產(chǎn)頂刊Science Bulletin的風(fēng)采，筆者特意選取了2021年所發(fā)表的368篇論文中的7篇高被引論文進(jìn)行介紹，希望能夠給相關(guān)領(lǐng)域的科研工作者們帶來(lái)一絲啟發(fā)。

01

綜述：碳點(diǎn)光致發(fā)光機(jī)理的新見解 (引用量：60)

碳點(diǎn)材料具有優(yōu)異的光學(xué)性能、高生物相容性和低毒性特性，其可在生物成像、發(fā)光二極管和傳感等領(lǐng)域表現(xiàn)出巨大的應(yīng)用價(jià)值。目前，其光致發(fā)光機(jī)制已經(jīng)得到了廣泛研究，深入認(rèn)識(shí)和了解這一機(jī)制將對(duì)指導(dǎo)可調(diào)諧光致發(fā)光碳點(diǎn)的合成和應(yīng)用產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。然而，由于不同碳點(diǎn)材料的粒子結(jié)構(gòu)具有差異性，其光致發(fā)光的內(nèi)在機(jī)制仍不清晰，目前也尚未建立統(tǒng)一的機(jī)制標(biāo)準(zhǔn)。

為此，鄭州大學(xué)的盧思宇等人對(duì)于碳點(diǎn)材料的研究進(jìn)展進(jìn)行了綜述，主要概括了碳點(diǎn)材料的類別和結(jié)構(gòu)多樣性，總結(jié)了與結(jié)構(gòu)差異有關(guān)的三種不同的發(fā)光機(jī)制：內(nèi)部因素主導(dǎo)發(fā)射(包括共軛效應(yīng)、表面態(tài)和二者的協(xié)同效應(yīng))、外部因素主導(dǎo)發(fā)射(包括分子態(tài)和環(huán)境效應(yīng))和交聯(lián)增強(qiáng)發(fā)射。同時(shí)，簡(jiǎn)要介紹了碳點(diǎn)的光學(xué)應(yīng)用并對(duì)未來(lái)發(fā)光機(jī)制研究的前景、挑戰(zhàn)和發(fā)展方向進(jìn)行了討論。

DOI：https://doi.org/10.1016/j.scib.2020.12.015

02

用于鋰金屬電池的全氟烷基磺酸鉀鹽電解液 (引用量：60)

金屬鋰因其高的理論容量和較低的電極電勢(shì)，被視為下一代鋰金屬電池負(fù)極材料的候選材料。然而，電化學(xué)過(guò)程中的不可控的鋰枝晶生長(zhǎng)嚴(yán)重阻礙了鋰金屬電池的實(shí)際應(yīng)用。

為此，湖南大學(xué)的馬建民等人基于實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、分子動(dòng)力學(xué)和第一性原理模擬計(jì)算，從電解液添加劑分子設(shè)計(jì)角度出發(fā)，提出了一類抑制鋰枝晶生長(zhǎng)的多功能電解液添加劑(以全氟烷基磺酸鉀為例)。研究結(jié)果表明，鉀離子可以在金屬鋰負(fù)極表面形成一層靜電屏蔽層，從而阻止鋰枝晶的生長(zhǎng)。

同時(shí)，全氟烷基磺酸鉀可作為一種共導(dǎo)電鹽，進(jìn)而增加電解液的活度。此外，全氟烷基磺酸陰離子不僅可以改變鋰離子溶劑化殼層結(jié)構(gòu)，還可以降低鋰離子的去溶劑化能壘，從而提高離子遷移率，并且這種陰離子可發(fā)生部分分解，以形成更好的固體電解質(zhì)界面膜。

DOI：https://doi.org/10.1016/j.scib.2020.09.018

03

基于電子輸運(yùn)調(diào)制鈣鈦礦量子點(diǎn)發(fā)光二極管并實(shí)現(xiàn)外量子效率超過(guò)21%！ (引用量：45)

鈣鈦礦量子點(diǎn)發(fā)光二極管(QLED)的高色純度特性賦予了其在固態(tài)照明和高清顯示領(lǐng)域的廣闊應(yīng)用前景。然而，由于器件內(nèi)不平衡的載流子注入，器件性能極易受電荷聚集誘導(dǎo)的發(fā)光淬滅效應(yīng)影響。

為此，南京理工大學(xué)的宋繼中等人采用雙層電子傳輸材料來(lái)平衡電荷注入，實(shí)現(xiàn)了綠色QLED的發(fā)光效率和使用壽命的同步提升。研究結(jié)果表明，載流子平衡的QLED可表現(xiàn)出飽和的綠色發(fā)光(峰半高寬和發(fā)光峰位分別為18和520 nm)、低的啟動(dòng)電壓(2.0 V)和高的外量子效率(21.63%)，是目前最高效的鈣鈦礦QLED之一。此外，與準(zhǔn)基器件相比較，通過(guò)調(diào)制載流子平衡的器件的使用壽命提升了近20倍。

DOI：https://doi.org/10.1016/j.scib.2020.08.025

04

雙金屬MOF衍生的Ru摻雜Cu基電催化劑用于堿性介質(zhì)中的高效析氫 (引用量：22)

開發(fā)廉價(jià)且高效的電催化析氫(HER)材料對(duì)于電解水有著十分重要的意義。中國(guó)科技大學(xué)的江海龍、浙江大學(xué)的劉毅和電子科技大學(xué)的周柳江等人基于熱解雙金屬Ru-Cu-BTC金屬有機(jī)骨架制備了一種Ru摻雜Cu負(fù)載的多孔碳材料(Ru-Cu@C)催化劑。

研究結(jié)果表明，該催化劑在堿性電解液中可表現(xiàn)出優(yōu)異的HER性能，電流密度為10mA cm^-2時(shí)的過(guò)電勢(shì)低至20 mV，Tafel斜率僅有37 mV dec^-¹，超過(guò)了商用Pt/C催化劑。

同時(shí)，密度泛函理論計(jì)算結(jié)果表明，在Cu納米晶的晶格中引入Ru原子后，H₂的吸附能接近于零，這對(duì)于顯著改善H₂在催化劑表面的脫附和提高催化劑的HER性能具有重要意義。

DOI：https://doi.org/10.1016/j.scib.2020.06.036

05

聚氨基酸納米制劑誘導(dǎo)細(xì)胞免疫原性死亡并緩解免疫抑制以增強(qiáng)化療免疫治療 (引用量：21)

許多傳統(tǒng)化療藥物常常通過(guò)誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞發(fā)生免疫原性細(xì)胞死亡(ICD)來(lái)發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用。然而，由于腫瘤微環(huán)境中存在免疫抑制性淋巴細(xì)胞，如調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(Tregs)和髓源性抑制細(xì)胞(MDSCs)，ICD很難引發(fā)有效的抗腫瘤免疫反應(yīng)。

為此，中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)化所的丁建勛等人利用低劑量的阿霉素(DOX)作為ICD誘導(dǎo)劑，與免疫調(diào)節(jié)藥物1-甲基-DL-色氨酸(1MT)聯(lián)合用于腫瘤化療免疫治療。

研究結(jié)果表明，1MT能夠抑制吲哚胺2,3-雙加氧酶并克服Tregs和MDSCs對(duì)腫瘤免疫的抑制。通過(guò)將DOX與1MT共同負(fù)載于還原響應(yīng)性的聚氨基酸納米凝膠中，兩種藥物可同時(shí)在腫瘤細(xì)胞中釋放并發(fā)揮協(xié)同抗腫瘤功能。經(jīng)過(guò)治療后，腫瘤局部Tregs和MDSCs的募集現(xiàn)象受到抑制，CD8⁺T細(xì)胞的比例顯著升高。

DOI：https://doi.org/10.1016/j.scib.2020.07.013

06

超級(jí)大旱與史前絲綢之路上的文化交流 (引用量：17)

干旱的中亞地區(qū)(ACA)是絲綢之路的核心區(qū)域，也是東西方文化交流的重要途徑。該區(qū)氣候干旱，植被和生態(tài)群落受制于水文因素，擁有高山、綠洲和沙漠等多種地貌。然而，由于缺乏精確年代控制的高分辨率古氣候記錄，關(guān)于水文氣候變化對(duì)跨歐亞文化交流影響的研究很少。

為此，中國(guó)科學(xué)院地球環(huán)境研究所的譚亮成等人基于費(fèi)爾干納盆地東緣吉爾吉斯斯坦Talisman洞的石筍多指標(biāo)（碳氧同位素、微量元素）集成記錄，重建了中亞干旱區(qū)目前年代最精確（測(cè)年誤差 ~6‰）、分辨率最高（~3年）的過(guò)去7800年降水（降雨+降雪）變化序列。

研究結(jié)果表明，在距今5820~5180年期間受西風(fēng)帶北移的影響，中亞存在一次持續(xù)時(shí)間為640年的超級(jí)干旱事件，該事件對(duì)中亞的生態(tài)環(huán)境和史前文化的發(fā)展產(chǎn)生了影響，很有可能阻礙了史前跨歐亞大陸文化交流在中亞綠洲路線上的傳播，反之趨使其沿著北方歐亞草原路線擴(kuò)展。

隨著大干旱后降水的逐漸增加和生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)，綠洲重新發(fā)育擴(kuò)大，人口擴(kuò)張，加之農(nóng)牧業(yè)技術(shù)的發(fā)展以及長(zhǎng)途運(yùn)輸家畜的利用，使得4000~3000年貫通綠洲的東西方交流通道，即史前絲綢之路得以出現(xiàn)，為歷史時(shí)期絲綢之路的最終形成奠定了重要基礎(chǔ)。

DOI：https://doi.org/10.1016/j.scib.2020.10.011

07

轉(zhuǎn)角三層石墨烯中的拓?fù)淦綆?/strong> (引用量：16)

具有非平凡拓?fù)涞钠綆П徽J(rèn)為是在沒有磁場(chǎng)的情況下實(shí)現(xiàn)高溫分?jǐn)?shù)階拓?fù)錉顟B(tài)的關(guān)鍵。然而，到目前為止，大多數(shù)的研究都是基于理論平帶晶格模型，在實(shí)際材料中尋找拓?fù)淦綆匀皇且粋€(gè)巨大的挑戰(zhàn)。

為此，華中科技大學(xué)的高錦華等人基于連續(xù)模型方法系統(tǒng)地計(jì)算了轉(zhuǎn)角三層石墨烯(單層+雙層)的電子能帶結(jié)構(gòu)以及能帶的拓?fù)湫再|(zhì)。研究結(jié)果表明，轉(zhuǎn)角三層石墨烯在魔角(約1.12°)附近存在谷陳數(shù)非零的拓?fù)淦綆А?/span>

與轉(zhuǎn)角雙層石墨烯不同，小角度的扭轉(zhuǎn)可以在轉(zhuǎn)角三層石墨烯的狄拉克點(diǎn)打開一個(gè)小的能隙，通過(guò)施加垂直方向的外電場(chǎng)，可以進(jìn)一步擴(kuò)大狄拉克點(diǎn)的能隙。因此，轉(zhuǎn)角三層石墨烯中存在的是兩條孤立的平帶。

同時(shí)，這兩條平帶的谷陳數(shù)可以通過(guò)扭轉(zhuǎn)角度和外加電場(chǎng)來(lái)進(jìn)一步調(diào)控。拓?fù)淦綆У拇嬖诒砻鬓D(zhuǎn)角三層石墨烯是一個(gè)研究拓?fù)淠軒е嘘P(guān)聯(lián)效應(yīng)的理想媒介。

DOI：https://doi.org/10.1016/j.scib.2020.10.004

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