摘要FePO4纳米颗粒兼具生物相容性、高生物利用度、磁响应性和优异感官性质，适用于食品强化、生物医学成像和药物递送。本研究将FePO4构建为抗癌药阿霉素（DOX）载体，实现26.81±1.0%最优药物负载。所得FePO470%），细胞毒性较游离DOX显著增强10倍，且对癌细胞选择性更高。此外，FePO4纳米颗粒稳定RNA并保持mRNA翻译活性，凸显其作为治疗性核酸多功能递送平台潜力。研究突显FePO4颗粒在安全药物和RNA递送及食品强化应用中的多功能性。引言无机纳米材料中铁基纳米颗粒（Fe-NPs）因磁性、内源代谢、FDA批准用于造影、药物递送、高温治疗而突出。FePO4纳米颗粒特别表现优异生

摘要第二近红外窗口（NIR-II, 1000–1300 nm）提供无与伦比的组织穿透深度，是成像和光热治疗的理想光学窗口。但制造在该波段吸收且保持低细胞毒性的金纳米棒仍具挑战。我们设计一系列高长径比金纳米棒，在NIR-II窗口表现鲁棒表面等离子体共振。牛血清白蛋白（BSA）包覆显著提升生物相容性，不损光学性能。乳腺癌小鼠模型中，BSA包覆纳米棒仅需0.75 W cm−2 NIR-II激光强度即可完全消融肿瘤。结果证实大长径比金纳米棒可行低剂量NIR-II光热治疗。引言金纳米颗粒（AuNPs）因优异生物相容性和低细胞毒性成为生物医学研究多功能剂。高X射线衰减使其成为CT肿瘤成像候选；显著表面等离

摘要二维（2D）材料以原子级薄层为电子学和光电子学带来变革潜力。过渡金属单/二硫族化物——硒化镓（GaSe）和二硒化钼（MoSe₂）——即使作为单层也具有本征带隙和高载流子迁移率，适合柔性光伏器件。本文通过机械剥离转移天然薄片到Si/SiO2上图案化的Ti电极，制备垂直GaSe/MoSe₂异质结。器件含~118 nm p型GaSe和~79 nm n型MoSe₂，在黑暗及0.5–1.5 sun模拟阳光下测试。短路电流（Isc）和开路电压（Voc）随光强增加，1.5 sun下达0.41 V和0.46%效率。结果确认二维异质结用于下一代光伏技术的可行性。引言二维材料展现区别于块体的独特光电性质。其对

摘要纳米颗粒超晶格通常通过溶液化学制备。本工作证明气相团簇束沉积可在无模板基底上生成自组装单层超晶格。Fe纳米颗粒形成平均二维密堆积六方晶格。通过调节纳米颗粒覆盖度，单层可扩展至整个基底。提出有序形貌源于纳米颗粒表面扩散与到达速率的平衡，而粒子间吸引力驱动晶格有序。一系列精心设计的团簇沉积实验验证了该模型。引言纳米颗粒超晶格中颗粒作为人工原子按晶体秩序排列，自首次报道以来引发广泛关注。此类超结构由定制纳米颗粒/纳米晶构建块组装，赋能新材料设计及性能调控。热力学驱动自组装的非光刻自下而上路径因技术简化、潜在大规模生产超越光刻极限结构而备受青睐。有序阵列多从胶体溶液制备，单分散纳米颗粒被表面活性剂

摘要癌症因复杂病理生理和常规疗法耐药仍是全球主要死因。纳米颗粒（1–100 nm）提供变革性平台，兼具生物相容性、低毒性、高稳定性，并通过增强渗透滞留效应（EPR）实现精准肿瘤靶向。本文综述纳米颗粒分类、靶向策略、获批纳米药物及阻碍临床转化的挑战，重点介绍克服多药耐药（MDR）新突破，探讨纳米技术融入标准肿瘤实践的未来方向。引言癌症源于基因突变和环境因素驱动的细胞失控增殖。手术、化疗、放疗、靶向、免疫等传统手段常受限于特异性不足、全身毒性、耐药。纳米技术引入工程化载体，可包裹药物、防降解、选择性递送至肿瘤，提升疗效降低副作用。纳米颗粒：定义与分类纳米颗粒为亚100 nm结构，具有独特理化性质。

摘要金属药物拥有4000年历史，顺铂开启铂类药物时代逾四十年。近年研究显示金属纳米颗粒，特别是金纳米颗粒（AuNPs），展现出超越块体材料的独特理化性质。AuNPs已获FDA批准用于药物递送、光热治疗、成像对比、放射增敏和基因转染。本文综述AuNPs的诊疗潜力，重点介绍临床试验获批系统，探讨安全性顾虑，展望更安全高效的纳米药物未来方向。引言纳米技术开启诊疗新纪元。AuNPs因稳定性好、尺寸可调、硫亲和力强，可修饰靶向配体、成像剂或药物。巨大比表面积允许同时连接多种功能基团，实现精准递送、实时成像和协同治疗。AuNPs保留块体金生物相容性，同时增强细胞摄取和药代动力学。临床潜力涵盖晚期癌症药物载

摘要60 dB，对应插入损耗约2 dB。优异性能归因于硬币悖论SOI强化的横向磁光效应。此外，SOI增强效应在较小方位模式数n下更显著，使横向磁光效应在宽波长范围保持强劲；更小微腔在同一波长范围内表现出更强的横向磁光效应。研究为高集成磁光器件提供新视角。引言基于非互易传输的光隔离器是光通信和光信息处理的关键器件。为实现高集成，已开发多种方法：磁光效应、拓扑学、非线性效应、宇称-时间对称性破缺等。磁光效应仍是热点，但现有器件多为大尺寸，因磁光效应普遍较弱。表面等离子体极化子（SPP）可突破衍射极限，在集成光学潜力巨大，尤其是解决高损耗问题后。SPP具有横向自旋角动量（TSAM），可诱导类似纵向自

摘要基于硼的纳米材料作为无毒、地壳丰度高的光催化剂，在太阳能转化和环境修复领域迅速崛起。硼碳氧氮化物（BCNO）是一种四元半导体，其电子、光学和物理化学性质可通过调节B、C、N、O组成精细调控。然而，BCNO结构与其光催化性能之间的关联尚未系统探明。本工作对两种不同氮前驱体（胍盐酸盐和三聚氰胺）及两种退火温度（600°C和800°C）制备的BCNO纳米结构进行了深入光谱研究。利用胍盐酸盐在800°C下获得准球形BCNO纳米盘（平均直径6.7±1.1 nm），XPS表面组成为B=40.6%、C=7.95%、N=37.7%、O=13.8%。固态11B NMR揭示大量三配位BNx(OH)3−x物种作

摘要 提升负极性能是下一代锂离子电池的核心。本综述聚焦高容量合金负极——尤其是硅——及其面临的体积膨胀、粉化、固体电解质界面膜（SEI）生长等挑战。阐述纳米化如何缓解碎裂、改善电子/离子传输、启用类电容储存新机制。系统评价纳米线、纳米管、纳米颗粒、空心壳、复合包覆等多种纳米结构在保持容量、延长循环寿命、缓解应力方面的表现。同时覆盖钛基负极（LTO、TiO₂）与转换型（置换）负极，展示纳米结构工程如何全面提升各类负极的性能与安全性。 引言 石墨层间距 3.53 Å，嵌锂后扩展至 3.7 Å，每六个碳原子容纳一锂离子，理论容量约 350 mAh g⁻¹。虽无枝晶隐患，但低容量倒逼高能量密度

摘要 Ni 掺杂 Sb₂Te₃ 的磁化率测量显示：在奈尔温度（TN）处出现尖锐不连续性，且 TN 以下存在窄磁滞回线。零场冷却（ZFC）与场冷却（FC）曲线在转变温度以上重合，转变以下分叉，且随施加磁场减小而分离度增大；超过约 7000 Oe 分叉消失，与估算的磁各向异性能量一致。这些现象指向反铁磁基态共存弱铁磁分量。 引言 三维拓扑绝缘体（TI）拥有受时间反演对称性保护的自旋过滤狄拉克表面态，其螺旋自旋纹理引发了自旋电子与量子信息应用的浓厚兴趣。向 TI 引入磁性可打破时间反演对称性，在狄拉克点打开能隙，并可能诱发量子反常霍尔效应、拓扑磁电耦合、可调手性边缘模及马约拉纳编织等奇异现象

摘要 卵巢癌早期检测长期面临症状不特异、缺乏可靠筛查工具等难题。本研究研制了一种基于聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）基底的低成本柔性石墨烯生物传感器，可在 5 秒内以极高灵敏度检测循环肿瘤细胞（CTC），检测限低至每毫升仅几十个细胞。传感器能清晰区分细胞培养基与卵巢癌细胞悬液，对不同细胞类型呈现差异化电响应，为即时快速诊断（POCT）提供了极具潜力的平台。 引言 卵巢癌是第二大妇科恶性肿瘤，也是妇科癌症死亡的首位原因。现有的影像学联合 CA125 抗原检测策略灵敏度有限，尤其在早期病变中，生存率随分期急剧下降。早期肿瘤会向血液释放 CTC，若能以足够灵敏度无创检测该生物标志物，将显著改善

富勒烯豆荚 单壁碳纳米管（SWNT）形成受保护内腔，可填充富勒烯等分子。当C₆₀或其他富勒烯物种封装入SWNT内部，所得混合体称富勒烯豆荚。这些结构融合两者独特电子性质，展现维度依赖物理行为。 封装 富勒烯、内金属富勒烯、卤化碱金属均成功插入SWNT内部。封装物可修饰或增强宿主管力学电子特性，经热后处理可调控性质。如名古屋大学研究者将Gd掺杂C₈₂笼封入SWNT，实现足球烯电子结构可测位移。 合成 最常见为C₆₀豆荚。典型制备：混合纯化SWNT与C₆₀粉末，抽真空，加热超C₆₀升华点数天。虽有效但真空热法难规模化且易引入杂质富勒烯。 为减少杂质，典型清洗协议：真空加热烟灰，再用H₂O₂回流除

三维尺寸1-20 nm的半导体纳米颗粒，展现非凡电子、磁、催化、光学行为。其非凡性质源于高比表面积和尺寸诱导的量子限域。 量子尺寸效应 当颗粒直径逼近激子玻尔半径，载流子三维限域消除自由度。此限域迫使连续电子带分裂为离散量子能级，从而拓宽有效带隙。 常规合成法 化学气相沉积（CVD）和分子束外延（MBE）等传统技术生产的纳米颗粒系于衬底或嵌入基质，限制了溶液基应用。 胶体合成 胶体路线在均相溶剂中沉淀纳米晶，配以稳定剂防团聚和失控生长。低介电常数溶剂或苯乙烯/马来酸共聚物等稳定剂增强稳定性。 奥斯瓦尔德熟化 奥斯瓦尔德熟化中，较小不稳定晶体溶解再沉积到较大稳定晶体上。有效熟化需低纳米颗粒溶解

银纳米立方体 银因卓越电学、光学、催化性能，十余年来仍是纳米技术最热门材料。研究者制备出球、盘、棒、线、星、棱柱、双锥、立方等多形态银纳米结构。其中单晶银纳米立方体尤值：作为合成金纳米笼的牺牲模板、等离子体器件构建模块。 合成 华盛顿大学团队开发稳健多元醇合成路线，得高度单分散银纳米立方体。法中AgNO₃银离子经乙二醇还原成银原子，溶液达过饱和后成核。微量硫化钠（Na₂S）或硫氢化钠（NaHS）精细调控生长，显著提高Ag⁺还原速率、加速纳米立方体形成。工艺可扩展、高性价比、可复现，适合大规模生产。 自组装与结构工程 加州大学圣地亚哥分校纳米工程师开发自组装策略，使银纳米立方体组织成更大、精确

太阳能电池基础 太阳能电池将阳光转化为电能。全球太阳能发电占比稳步增长，但潜力与实际利用仍有巨大差距。半导体作为吸光层，将光子转化为电子-空穴对，在内建电场驱动下分离。光吸收与电荷分离是决定性能的两大关键。少数载流子寿命与迁移率对高效率至关重要。商用组件效率12–20%，最先进无机单结电池达20–25%，十年来处于瓶颈。 无机量子点太阳能电池 基于胶体量子点和纳米晶体的溶液法无机电池提供新路径。其可调带隙实现宽谱吸收，低成本制造利于大规模部署。在光伏架构中引入多量子阱、超晶格或量子点，理论上可大幅超越传统体半导体器件。纳米棒型给体-受体结构在空气中表现稳定，但理想与实际转换效率差距仍存。 纳

纳米尺度下非导体也能导电 常规导体易传输电流，绝缘体或介质抗拒电流，除非极端电压触发介质击穿。但在纳米尺度，密歇根大学研究者展示：即使一小片玻璃也能无损伤导电。将介质层做得极薄，击穿可在普通电池电压发生，产生热量近瞬间耗散。这些超薄介质区被称为“液态玻璃电极”。采用飞秒激光制备，脉冲仅千万亿分之一秒。 将玻璃电极集成进器件 微型化系统常因传统布线过于笨重而难以布线供电。将玻璃电极直接集成进器件解决此问题。蚀刻容纳离子流体的微通道，电流经流体流入薄玻璃段而不损伤周围组件。此法移除外部电源引线需求，扩展微流控和MEMS器件设计自由度。 潜在应用 纳米尺度诱导可逆介质击穿能力开启多种可能。可实现更

热电效应 从计算机到汽车再到高压输电线，设备向环境散失大量热量。热电效应——希腊哲学家Theophrastus首因加热电气石吸引稻草而注意到——将损失热能转化为电能。当电气石等材料加热或冷却时，分子结构重排产生电子不平衡，驱动电流。 纳米发电机 佐治亚理工研究者研制热电纳米发电机（NG），利用垂直阵列的短氧化锌纳米线收集温度波动废热。器件在加热或冷却时产生功率，甚至利用昼夜温差。 这些NG为纳米技术自供电未来铺路，赋能无线传感器、温度成像、医学诊断、靠环境热能运行的个人微电子。 纳米发电机应用 热电纳米发电机可成消费电子基石，回收原本损失的热量。在低温环境如太空任务中尤值，常规电池失效时仍维

石墨烯：独特二维材料 石墨烯是蜂窝晶格排列的单原子层碳片。其电子以近相对论速度运动，表现为无质量狄拉克粒子。这赋予石墨烯卓越导电性、力学强度、全光谱光学透明度，能吸收可见光全谱段。 石墨烯太阳能电池 早期石墨烯光伏器件效率仅约1.9%。佛罗里达大学盖恩斯维尔分校近期工作改写叙事：将有机掺杂剂三氟甲烷磺酰胺（TFSA）引入石墨烯层，实现创纪录9%功率转换效率，较未掺杂器件提升近五倍。 器件结构 电池由TFSA掺杂石墨烯片转移至高质量硅晶片形成石墨烯/硅肖特基结。因石墨烯温和转移，界面保持原貌；任何无序均作为陷阱缩短载流子寿命降低效率。洁净界面保留强电场利于高效载流子分离。 工作原理 阳光照射产

纳米酶：金纳米颗粒基RNA切割实现基因沉默 纳米酶是偶联内核酸酶和互补特定RNA靶标DNA链的金纳米颗粒。当DNA-RNA杂交形成时，内切酶在精确位点切割RNA，模拟RNA干扰（RNAi）通路中天然RNA诱导沉默复合物（RISC）的作用。 由佛罗里达大学Cao研究组开发，纳米酶旨在克服siRNA疗法关键局限。利用金纳米颗粒固有稳定性，这些构建体活性更持久、免疫原性更低、细胞毒性极小，优于传统RNAi制剂。 应用 抗病毒活性 — 纳米酶进入病毒感染细胞，靶向HCV等病毒RNA，抑制病毒蛋白合成，限制复制且不伤宿主细胞。 组织特异性递送 — 纳米颗粒表面功能化靶向配体实现肿瘤或器官（如肝脏）选

韩国科学技术院应用纳米技术与科学实验室与加州大学伯克利分校激光热实验室研究者开发纳米树架构，显著提升染料敏化太阳能电池（DSSC）性能。 染料敏化太阳能电池 自1960年代末，科学家发现有机染料耦合氧化物电极可将光转化为电。1972年用菠菜提取叶绿素首次演示，奠定DSSC基础——结合光敏阳极与电解质的薄膜器件。 DSSC中染料分子典型纳米级，但需足够厚染料层捕获足够光。纳米结构支架提供高比表面积载染料，不增加器件占地面积。 关键优势 15%），但有利成本性能比使其具化石燃料发电竞争力。 水热纳米树合成 借鉴自然树木分枝，团队采用水热法后经聚合物去除和种子沉积，生长出酷似微型树、分支繁茂的氧化