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普魯士藍（Prussian Blue）即亞鐵氰化鐵，是一種配位化合物，最初被用作顏料和染料。近年來的研究發現，普魯士藍及其類似物（PBA）擁有一般MOFs比表面積大、孔隙率高的優點，在生物醫藥、臨床治療、催化和能源轉換等領域都有廣闊的應用前景，最近更是頻繁登上各大頂刊。本期小豐整理了3篇普魯士藍的研究進展，一起了解下吧~

一步法合成Ni負載、空心核殼、硒摻雜特征的普魯士藍

Adv. Mater.

通過引入多金屬主元、陰離子摻雜和形貌構造，如核殼結構、空心結構、金屬負載等，可以進一步提高普魯士藍類似物（PBA）的OER性能，但往往涉及復雜的多步合成路徑。

近日，Advanced Materials報道了研究人員通過低溫熱解前驅體/硒粉混合物， 一步合成改性多級PBA催化劑。該產物具有獨特的Ni負載、空心核殼、硒摻雜特征，在堿性介質中兼具優異OER電催化性能（電流密度10mA/cm2時過電位為184mV，優于商用RuO2材料）和穩定性。

對比實驗與DFT計算結果，證實“一石三鳥”策略能顯著提高PBA的本征活性與有效活性面積。該項工作對PBA及其他MOF材料的成分與結構設計具有借鑒意義。

文獻名稱：Enhancing Oxygen Evolution Reaction Performance in Prussian Blue Analogues: Triple-Play of Metal Exsolution, Hollow Interiors, and Anionic Regulation. Advanced Materials, 2023. 

文獻鏈接：DOI:10.1002/adma.202304494

Ba2+電化學原位嵌入普魯士藍提高其穩定性

Energy Storage Mater

解決普魯士藍類似物（PBA）結構不穩定且殘留間隙/結晶水問題，可以提高其作為鈉離子電池正極時的循環穩定性。

近日，Energy Storage materials報道了研究人員基于對外來多價陽離子的合理選擇和協同控制，開發了一種通過原位電化學插入反應設計[A]位取代的鈉基正極的新方法，以提高PBA的結構穩定性并促進鈉離子擴散速率。特別地，當電池在充放電過程中進行時，Ba2+可以通過原位電化學反應插入PBA晶格中，保持框架穩定性和防止殘余水進入晶格。通過合理控制電解質中Ba2+的添加量，所制備的正極表現出顯著增強的結構穩定性，150次循環后容量保持率為96.6%，即使在6C下也能提供83.41mAhg-1的容量。

這項工作為開發鈉離子電池中高性能正極材料的堿位替代策略提供了重要見解。

文獻名稱：Barium ions act as defenders to prevent water from entering prussian blue lattice for sodium-ion battery

文獻鏈接：DOI: 10.1016/j.ensm.2023.02.011

具有分離活性位點的普魯士藍用于CDT治療

Nat. Commun.

化學動力學治療(Chemodynamic therapy,CDT)借助于腫瘤微環境弱酸和H2O2過量的特性，利用Fenton或類-Fenton反應將弱氧化性的H2O2催化轉化成強氧化性的?OH，從而可用于腫瘤治療。

近日，Nature Communications報道了一種水氧化鈷鐵普魯士藍（CFPB）納米框架，可從H2O中提供持續的、外部無能量的?OH ，用于CDT或光熱療法（PTT）。值得注意的事，該項研究中制備的CFPB 納米立方體和納米框架都能從 H2O 中自供 O2、H2O2 和?OH，其中納米框架在產生?OH 方面表現更好。

模擬分析表明，CFPB 在催化水氧化、氧還原和 Fenton 類反應時具有分離的活性位點，制備的脂質體包覆 CFPB 納米框架可用于治療雄性腫瘤小鼠的可控水驅動 CDT。

文獻名稱：Prussian blue analog with separated active sites to catalyze water driven enhanced catalytic treatments

文獻鏈接：DOI: 10.1038/s41467-023-40470-z

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