药物递送仍是现代医学最复杂的挑战之一。给药后，药物必须经受快速肾清除、在血液中循环，并克服细胞屏障——包括质膜、细胞内环境和多药耐药机制——才能到达治疗靶点。 纳米材料已成为能穿越这些障碍的强大载体。虽然大多数纳米颗粒系统呈球形，但最新工作表明，圆柱形纳米结构在循环中持久性更强、穿透细胞膜更高效、能将载荷直接递送至病变组织。 西北大学CCNE的自组装纳米纤维 西北大学纳米科学与工程中心研究人员设计了肽两亲分子，可自发自组装成细长丝状物。通过在丝状物表面连接生物活性肽，这些纳米纤维既可作为治疗剂又可作为递送载体——无需额外封装。 PEG化延长血液循环驻留时间 将聚乙二醇(PEG)引入肽两亲分子，

存储器件是每个数字系统的骨干，存储驱动从智能手机到服务器电路的数据。闪存和电阻式RAM等现有技术虽已利用纳米特征，但仍不透明，且堆叠密度受限。 面向集成电子的透明存储器 将透明存储器集成至显示面板、智能窗口或柔性可穿戴设备，需要兼具光学透明和电学功能的材料体系。传统方案因导电层通常吸收可见光，难以兼顾透明度与器件性能。 氧化硅通道与石墨烯电极 突破性路线采用氧化硅(SiOx)作为有源存储层，用氧化铟锡(ITO)或纳米石墨烯替代传统金属电极。由此形成的两端子非易失性电阻存储器可在玻璃或柔性塑料上阵列化为交叉杆结构，在保持高电导率的同时实现完全透明。 丝状导通与器件缩放 施加强电场于SiOx时，氧

化学传感器 化学传感器将化学刺激转化为可测电信号，在生物学、医学诊断和环境监测中至关重要，实现对分析物的快速、选择性检测。 金纳米颗粒(AuNPs) AuNPs因其高比表面积和表面主导化学性质备受青睐，相比块体金具有更优催化活性。这些特性已在电催化中应用，AuNPs作为纳米电极增强电子传递速率。 电化学传感器设计 常见锚定策略——静电吸附、共价偶联、电化学沉积——构建稳健的AuNPs-电极界面。此类纳米工程表面表现出显著更高的法拉第电流与电容电流比，降低分析检测限。 纳米电极集合体的进展 研究人员设计了二维和三维AuNPs修饰电极阵列，提供卓越电化学响应。例如，溶胶-凝胶三维硅酸盐基质上自组装

碳纳米管(CNTs)以其非凡的强度、模量、电热导率和宽温域热稳定性著称。单根纳米管抗拉强度可达钢材的100倍，是高性能材料的理想构建模块。[1] 为利用这些特性，研究人员开发了连续纯CNT纱线和高含量CNT复合纱线。通过电纺丝多壁碳纳米管(MWCNT)增强聚丙烯腈(PAN)纤维，或CNT/纤维素竹纱线，可获得力学、热学、电学性能显著提升的多功能产品。单壁碳纳米管(SWCNT)纤维亦可从液晶溶液制备，生产出性能优异的连续纯CNT纤维。[2] CNT纱线制造 连续CNT纤维可在水平化学气相沉积(CVD)反应器中生产。水蒸气致密化步骤将CNT袜套收缩为1-3毫米粗的致密线，形成高孔隙率(≈99%)却

光合作用 光合作用通过叶绿素作为集光天线，将太阳能转化为化学能，分解水产生氧气和氢气。 人工光合作用 工程系统模拟这一自然过程，利用吸光发色团（常为有机染料）驱动氧化还原反应分解水。然而，许多染料在持续光照下降解，限制了长期效率和稳定性。 纳米晶体：优越的吸光平台 半导体纳米晶体如硒化镉(CdSe)量子点拥有近乎表面主导的体积。其缺陷密度低、电子界面可调，实现高效光激发和电荷转移。通过掺杂精选杂质，研究人员可调控其导电性，增强其在太阳能电池和LED等能量转换器件中的适用性。 实验系统 罗切斯特大学团队构建了包含CdSe量子点、镍盐催化剂和抗坏血酸（作为牺牲电子给体）的人工光化学体系。在水溶液中

锂离子可充电电池锂离子电池仍是便携电子设备和电动汽车的主流电源。其高能量密度、无记忆效应、自放电慢、且无游离金属锂的环境安全性，使其成为紧凑轻量化储能的首选。全球研究人员正致力于推进这项技术，以实现更高容量和更长寿命。 传统上，锂离子电池负极使用石墨，正极由钴、镍、锰等过渡金属氧化物组成。下一代负极正探索锡、硅等元素，这些元素每个原子可容纳多个锂离子，从而提高储能密度。 基于纳米材料的锂离子电池苏黎世联邦理工学院无机化学实验室与Empa的合作，为锂离子电池负极带来了突破性纳米材料。核心创新在于使用超细锡纳米晶体，每个锡原子可吸收多达四个锂离子。 充电时锡晶体吸收锂离子，体积膨胀高达原始体积的三

什么是纳米纤维素？ 纳米纤维素是指尺寸处于纳米级别的纤维素纤丝，通常宽度为5-20纳米，长度从10纳米到数微米不等。这些超细纤维具有高长径比、卓越的力学强度和巨大的比表面积，使其成为增强复合材料、形成凝胶以及作为生物基材料可再生原料的理想选择。 从藻类到纳米纤维素：科学突破 传统的纤维素来源包括木材、棉花和大麻，但最新研究表明，蓝藻——通常被称为蓝绿藻的光合细菌——能够天然合成纳米纤维素。德克萨斯大学奥斯汀分校的科学家们在几种蓝藻菌株中鉴定出负责聚合和结晶该材料的关键基因。通过基因工程改造这些生物体，研究人员成功生产出适合工业应用的长链结晶纳米纤维素。 为什么选择蓝绿藻？ 藻类具有多重优势：它

金纳米簇——纳米尺度金原子簇群——已成为氧化、酯化、环氧化等反应的多功能催化剂。 尽管金的非凡反应活性已被记录，但深层机制长期难解——直至近期研究证实一氧化碳（CO）与金纳米簇在CO氧化为CO₂中的协同效应。 内布拉斯加大学与湘潭大学研究者通过实验计算联合研究，揭示自氧化机制。当CO吸附于金纳米簇特定三角形Au₃位点，激活相邻O₂分子，使相邻OCOO中间体快速断裂O-O键。 结果，结合Au₃的CO加速生成两个CO₂分子，将纳米簇转化为高效CO氧化催化剂。 这些发现不只阐明金催化本领，更为设计利用气态协同反应物增强性能的金属基催化剂开辟新路径。

现代便携设备——智能手机、笔记本、平板——依赖紧凑扬声器与耳机传递清晰音频。设备内部，柔性振膜（通常为纸或塑料）响应电信号振动，将电能转化为声波传至耳膜。 什么造就好声音？ 扬声器优劣由频率响应判断。理想应在20Hz-20kHz可听范围平坦响应，使所有音调以一致声压级传递。常规扬声器难平衡此点，尤其为移动用途缩小尺寸时；常受限频响范围与高功耗困扰。 石墨烯登场——二维碳材料，以卓越强度、低质量、高导电性著称。加州大学伯克利分校研究者展示石墨烯扬声器，在部分指标匹敌甚至超越商用型号。 石墨烯扬声器关键属性： 超薄振膜：化学气相沉积（CVD）生长的30nm厚、7mm宽石墨烯片。 卓越平坦度：全

纳米增强混凝土：革新强度、可持续性与成本 将纳米级颗粒掺入硅酸盐水泥，工程师可在原子层面控制材料行为，生产凝结更快、承载更高、环境废弃物更少的混凝土。 什么是纳米混凝土？ 区别于使用颗粒从几纳米至100µm的传统混凝土，纳米混凝土采用500nm以下颗粒。这种精细尺度让材料填充微孔、与碱硅酸盐更完全反应，形成更密实、更强结构。 核心优势 更高抗压与抗拉强度（120天达120MPa）。 降低水灰比——无需超塑化剂。 节省高达45%水泥，削减材料成本。 降低环境影响：减粉尘、降CO₂排放。 增强耐久性与抗冻融循环能力。 保障工人安全——消除微硅粉尘硅肺风险。 常用纳米材料 纳米二氧化硅 (S

欢迎来到Think 2026——行业领袖、技术专家、创新者汇聚塑造AI、量子计算、企业技术未来的首盛会。 探索Think 2026主题 深入今年主题演讲议题与圆桌讨论，聚焦科技版图最紧迫挑战与机遇。 访问Think 2026 专家混合直播 收听独家播客，专家小组解读IBM新AI运营模型、实时回应会场发布。 重温Think 2026主题演讲 错过会场？无妨——全程主题演讲录像点播可用。 AI Agent最新进展 探索AI Agent如何跨行业加速生产力、自动化复杂工作流。 量子计算最新进展 了解量子创新下一波浪潮，洞悉量子优势何时超越经典计算。 相干时间：量子优势何时到来？ 构建AI基础设施

罗勒叶提取物在 Ti–Ce–NCs 合成中的应用 罗勒（Ocimum tenuiflorum）叶提取物被用作钛铈纳米复合材料（Ti–Ce–NCs）生产中的绿色还原剂。提取工艺：将 200 克精细干燥叶粉加入 1000 毫升甲醇中，间歇振荡数小时，随后过滤离心获得澄清提取液。 合成工艺流程 将 50 mM 六水合硝酸铈与 50 mL 乙醇混合并持续搅拌 同时将二氧化钛加入蒸馏水中持续搅拌 将两溶液混合，加入 15 mL 新鲜制备的罗勒叶提取液，持续搅拌 混合液变深褐色，2 小时后底部沉淀黄色沉淀 黄色沉淀经 15,000 rpm 离心三轮，80°C 烘箱过夜干燥 研钵研磨后，500°C 煅烧

金属纳米颗粒（MNPs）指尺寸1-100nm范围内的纳米级金属。其展现出与单原子、表面或块体材料截然不同的特性。主要特征：比表面积与体积比远超块体、高表面能、处于分子态与金属态过渡态提供特定电子结构（局域态密度LDOS）、等离子体激发、量子限域效应、短程有序、大量折痕、丰富低配位位点（棱角）、大量“悬空键”，由此衍生特异理化性质与储存多余电子能力。潜在应用涵盖生物化学、催化、化学生物传感器、纳米电子与纳米结构磁性系统。 合成方法 化学法：金属盐化学还原、醇类还原、多元醇法、微乳液、金属盐热分解、电化学合成。物理法：爆炸线法、等离子体、化学气相沉积、微波辐照、脉冲激光烧蚀、超临界流体、声化学还原

信息通信技术（ICT）是创新率极高的重要产业。从传统电子向纳米电子转型取得巨大进展，纳米技术在ICT领域引发深远变革。 突破领域 纳米技术驱动ICT突破分两步走：第一步，自顶向下微缩法将传统微结构推向纳米边界；第二步，长远看，自底向上纳米电子与纳米系统工程将涌现，利用自组织过程组装电路与系统。 发展现状 超集成（光）电子与强力无线技术向低价大众化产品演进，超微缩化、创新传感器设计、廉价强大聚变电路生产、面向未来DNA计算（生化过程接口）与量子计算（解决经典算法无效问题）的新系统架构。纳米电子元件发展催生军用情报级量子密码学。 存储器 纳米技术前依赖晶体管，现形成可重构阵列在微小空间存储海量数据

包装纳米技术领域取得巨大进展，影响科学各领域与日常生活。纳米尺度材料在电子光子器件封装、健康产品包装至食品包装中扮演关键角色。纳米技术在包装中的应用纳米技术将食品饮料包装推向新高度。纳米赋能包装应用包括：改善食品口感、色泽、风味、质地与稠度；提升营养素与健康补充剂吸收率与生物利用度；开发力学、阻隔、抗菌性能优异的新包装材料；纳米传感器实现运输储存全程溯源与食品状况监测。当前市场主流主动技术中，除氧剂、吸湿剂、阻隔包装占80%以上份额。例如一种应用于果蔬的“纳米薄膜”可释放化学蒸汽，在不损品质前提下将保鲜期延长最多21天。该纳米材料关键成分为己醛，系豆类、黄瓜等植物天然成分的合成版本。纳米技术主

纳米技术在建筑构造领域应用广泛，为各类建筑材料赋予全新性能维度。例如，合成硅酸（纳米二氧化硅）作为喷射混凝土与高性能混凝土添加剂，显著提升混凝土与钢筋间的抗拉与抗剪强度。纳米薄层导电聚合物涂层强化碳钢或不锈钢梁柱的防腐蚀性能。屋面防腐涂层、玻璃自洁涂层、纳米多孔气凝胶隔热材料、紫外线吸收纳米颗粒、纳米过滤与光激活纳米颗粒亦已应用。 热绝缘与添加剂 建筑热绝缘方面，隐形纳米银涂层窗户实现透明隔热；立面设计中通过涂层赋予自洁、防涂鸦、高耐刮耐磨；二氧化钛纳米颗粒作为内墙涂料添加剂防室内外光照褪色。纳米材料用于自愈合混凝土、柔性太阳能电池、阻隔Wi-Fi/紫外/红外辐射涂料、吞噬烟雾涂层、发光墙面天

摘要本文通过液相剥离制备氮化硼(BN)纳米片，采用水热法引入不同质量比(2.5、5、7.5、10 wt%)铋(Bi)掺杂。光学表征显示近紫外区吸收光谱；密度泛函理论(DFT)计算表明Bi掺杂在费米能级附近诱导新的局域能隙态，改变BN纳米片电子结构，带隙随Bi浓度增加而减小。计算吸收光谱显示吸收边红移，与实验一致。催化与抗菌性能评价：Bi掺杂BN纳米片对亚甲基蓝(MB)还原/降解催化活性显著增强；对金黄色葡萄球菌(S. aureus)抑菌率0-33.8%(低剂量)和43.4-60%(高剂量)，对大肠杆菌(E. coli)分别为0-38.8%和50.5-85.8%。分子对接预测与体外抗菌结果吻合：

摘要93.6%。组装NiCo-LDH-1//碳球不对称超级电容器，1 A g⁻¹比电容95 F g⁻¹，1000次循环保持率78%。本工作为控制NiCo-LDHs纳米结构、确证尿素对电容性能的关键影响、开发高性能超级电容器提供了可行路径。引言超级电容器作为环保储能器件，因长循环寿命、高功率密度、高可靠性备受关注，在电动汽车、智能穿戴、便携电子等领域应用前景广阔。但低能量密度限制其发展。提升电极材料电化学性能是核心解决路径。碳材料、过渡金属氧化物、过渡金属氢氧化物(TMHs)、导电聚合物是主流电极材料。其中多元TMHs混合纳米材料因协同效应、成分可控性、优异氧化还原活性和阴离子交换性能成为研究热

摘要本研究利用牛磺酸（Tau）功能化氧化石墨烯（GO）以改善其生物相容性。采用改进Hummers法和超声剥离制备纳米级GO，通过化学法合成牛磺酸修饰氧化石墨烯（Tau-GO），水中分散性稳定，ζ电位-38.8 mV，粒径242 nm。基于包封效率评价，确定Tau-GO与5-氟尿嘧啶（5-FU）非共价结合的最佳配方。5-FU-Tau-GO在中性环境比酸性环境更稳定，具pH响应性和缓释效应。体内药代动力学显示，口服或静脉注射5-FU-Tau-GO均能延长5-FU在体内作用时间、提高生物利用度。MTT实验证实：5-FU-Tau-GO对HepG2细胞IC₅₀为65.2±0.7 μg/mL，远低于游离5

摘要本文利用生物废弃物库沙草（Desmostachya bipinnata）通过化学法结合KOH活化，制备了高电容活性炭（DP-AC）。XRD、TEM、拉曼光谱确认其为少层结构；FTIR和UV-Vis表征了化学环境；BET法测定比表面积和孔隙结构。电化学测试主要采用恒流充放电（GCD）法，在-0.35至+0.45 V电位窗口下，DP-AC最大比电容达218 F g⁻¹，能量密度~19.3 Wh kg⁻¹，功率密度~277.92 W kg⁻¹，5000次循环后电容保持率良好。该材料展现出优异的电化学性能，是极具前景的超级电容器电极材料，为生物质废弃物高值化利用提供了简便创新的新路径。引言随着全球