塑料制品给现代生活带来极大便利的同时，也正造成严重的环境问题。大多数塑料来自于石油产品，由于其极端的稳定性，废弃后在环境中长时间也难以降解，最终造成持续性的环境污染问题。研发一系列可持续的高性能结构材料，以部分替代石油基塑料，是该问题最有希望的解决方案之一。现有的生物基可持续结构材料都受到机械性能较差或制造过程的过于繁琐的限制，这些因素从成本和生产规模上制约了这类材料的应用。因此，引入先进的仿生结构设计来制造新型的可持续高性能结构材料将可以极大地提高这类材料的性能，拓宽其应用范围，加速可持续材料替代不可降

木材一直是被广泛使用的一种结构材料，但天然实木受制于大尺寸材料的稀有性和力学的各向异性，因此目前广泛使用的工程木材料主要是人造板。人造板领域市场规模巨大，我国人造板年产量超过3.25亿立方米，市场规模近万亿元。传统人造板主要通过含有甲醛的树脂等粘合剂将木屑等生物质原料粘结起来，这不仅提高了人造板的成本，还会在使用过程中持续释放甲醛等有毒有害的气体，有害使用者的身体健康。因此，发展高性能无甲醛绿色环保板材对传统人造板产业升级发展至关重要。

近日，我校化学与材料科学学院姚宏斌教授课题组报道了一种简单高效的可溶性Cu-I团簇基杂化荧光材料的合成方法，并利用其聚集诱导发光（AIE）效应制备了一系列高效发光水系墨水。相关研究成果以“Highly Luminescent Inks: Aggregation-Induced Emission of Copper-Iodine Hybrid Clusters”为题发表于《Angew. Chem. Int. Ed.》(DOI:10.1002/anie.201802932）上。

中国科学技术大学季恒星、武晓君教授组合作，在二维材料黑磷的稳定性研究方面取得进展。研究者通过跟踪、分析黑磷在水中的分解产物和结构演化过程，结合理论计算明确了导致黑磷在水中分解的关键因素，发现了该反应动力学特征和边界优先反应特征，并基于此发现了黑磷在水中的长期、稳定保存。相关研究结果以“Degradation Chemistry and Stabilization of Exfoliated Few-Layer Black Phosphorus in Water”为题，发表在《Journal of the

利用太阳能将CO2转化为高附加值的化学燃料，不仅是发展可再生能源的新途径，而且可以通过碳循环来缓解温室效应。一个典型的光催化CO2转化系统包括两个关键部分¾吸光单元和催化中心。在设计光催化CO2转化系统时，可以独立地研究优化吸光单元和催化中心，以提高吸光单元的太阳能捕获能力和催化中心的活性及选择性，进而实现两者的系统集成。在众多光催化系统中，吸光单元和催化中心之间的电子转移效率通常是最终光催化效率的瓶颈。两者之间的电荷动力学过程，实际上扮演着光生电荷利用的桥梁作用。

当前工业合成氨技术以使用铁基催化剂的哈柏法（Haber-Bosch）为主，其反应条件非常苛刻（250大气压、400摄氏度），同时需要巨大的能耗。光催化技术能够直接将太阳能转化为化学能，为降低合成氨能耗提供了一种非常具有前景的方法。然而，氮-氮叁键的超高键能使得氮分子体现出了稳定的化学特性，从而导致常规的光催化材料很难活化氮分子。因此，开发高效的固氮合成氨光催化剂依然是巨大的挑战。近日，中国科学技术大学熊宇杰教授团队与武晓君教授理论课题组合作，基于金属氧化物光催化剂的缺陷工程调控，发现通过掺杂的方式来精修催

迄今为止，铂基化合物是被认为是在酸性下最有效的氢析出催化剂。然而，Pt的稀缺性和高成本极大地限制了它的工业应用。相对于便宜的钌金属，根据密度泛函理论计算显示其类似铂的金属-氢键强度，然而，目前对于钌催化剂的研究鲜有报道。众所周知，在单原子催化剂上，载体在优化局部几何和电子结构方面起着很强的相互作用。迄今为止，在固定金属原子位点材料上主要限于氧化物和碳基材料。但是，金属氧化物通常表现出较差的导电性和耐腐蚀性。另外，碳基质材料在电化学测试中碳容易被氧化。近日，ichEM研究人员、中国科学技术大学吴宇恩教授团队

近日，中国科学技术大学杨上峰教授、杨金龙教授、季恒星教授等课题组合作，在少层黑磷的化学功能化及稳定性研究方面取得新进展。他们通过叠氮化合物与少层黑磷纳米片反应，成功地实现了五配位共价功能化少层黑磷纳米片，显著地提高了其在水中的稳定性，效果优于文献中报道的其他化学功能化方法。相关研究成果于12月10日在线发表在国际著名学术期刊《德国应用化学》上（Angew. Chem. Int. Ed. 2018,10.1002/anie.201813218）。

随着环境问题和能源问题的日益突出，新能源汽车成为了世界各大汽车厂商及研发机构的研究热点，而在其中，燃料电池汽车以其高效率和近零排放被普遍认为具有广阔的发展前景。燃料电池常用的燃料是氢气，要想大规模发展燃料电池技术，就要大力发展低成本制H2的方法。如今，绝大多数的氢气制备是通过“甲烷水蒸气重整”的工艺，但面临着CO2温室气体释放，对环境不友好。而电解水制氢工艺过程简单，无碳排放污染，是有望取代“甲烷水蒸气重整”，成为制备氢燃料的下一代清洁方法。目前，电解水面临的最大问题是制氢成本。工业上电解水制氢成本是33

合成氨是由氮和氢在催化剂作用下直接结合生成氨的重要无机化工工艺。在现代化学工业中，氨是化肥工业和基本有机化工的主要原料。虽然大气中约78%成分都是氮气，但由于氮分子中氮-氮三键非常稳定，导致催化剂很难在温和条件下直接解离氮分子。当前工业合成氨技术以使用铁基催化剂的哈柏法（Haber-Bosch）为主，其反应条件非常苛刻（250大气压、400摄氏度），所消耗的能源占全球总能耗1%以上。因此，发展可持续的方法来实现温和条件下的高效固氮反应具有非常重要的科学意义和产业价值。近期光电催化固氮研究上所取得的系列研究