同济大学

上海海洋大学于飞团队联合同济大学马杰教授团队以Ti-Mxene为前驱体，石墨烯为限域层，采用溶剂热法设计了一种二维钛酸钠/石墨烯(M-NTO/rGO)薄膜材料。有序的二维结构有效抑制了层间叠加，为Na+离子和电子提供了更多的传输路径和存储空间。Ti-MXene衍生的NTO被夹在rGO片之间，保持完整的二维结构，可以缓解NTO在充电过程中的体积变化，保持优异的脱盐性能和良好的循环稳定性。因此，应用限域转化的方法为实现有序结构的杂化材料提供了新的机会。

结果表明，卟啉与石墨烯的共价偶联产物在构建突触晶体管方面具有广阔的前景，并可能在超低工作电压和低能耗的神经形态器件方面引起新的研究进展。

同济大学团队报告了一种高度灵活和可拉伸的生物燃料电池，它由石墨烯/碳纳米管 (G/CNT) 复合材料和聚合物水凝胶电解质的纺织电极实现。从石墨烯层共价生长的碳纳米管阵列不仅可以作为固定酶分子的导电基底，还可以在酶和石墨烯电极之间提供有效的电荷传输通道。

为了加速无金属碳催化剂缓慢的氧还原/析氧反应(ORR/OER)动力学，作者将N掺杂亚微米碳管(N-SMCTs, 电子给体)和N掺杂还原氧化石墨烯(N-rGO, 电子受体)进行原位耦合，成功设计出一种电化学活性/活性界面促进ORR/OER动力学。

电容去离子在脱盐、去除重金属、有机污染物、病原微生物等新兴污染物方面显示出了巨大的潜力。流动电极电容去离子（FCDI）可以连续运行，大大提高了去离子效率，目前FCDI的研究主要集中在电池结构设计、工作方式、电极材料和导电添加剂等方面。其中，设计综合性能优良的电极材料是提高海水淡化效率的首要任务。但目前应用的大多数碳材料都存在着流变性能与电化学性能之间的矛盾，另外，也难以形成连续的导电网络。

目前，虽然已有较多关于石墨烯材料在不同环境领域应用的综述，但是全面介绍不同维度石墨烯结构的设计合成以及在水环境中去除污染物的相关综述较少。本文从不同维度石墨烯结构的制备工艺和结构特点出发，系统总结了其在吸附和膜分离领域去除水中有机污染物的应用进展和机理探究，并进行了相应的展望

基于此，同济大学汪世龙教授团队设计出了用于精确可视化治疗的可靠策略。首先采用共沉淀法制备了LDH@SGQD复合物，然后利用传统化疗药物依托泊苷(VP16)完成了胃癌综合治疗探针的设计。由于肿瘤微环境的弱酸性， LDH@SGQD-VP16很容易聚集。肿瘤部位长期稳定的荧光使其具有生物成像和效果追踪的能力。

最近元复合材料的兴起提供了一种构建 FSS 的新方法，它在一种材料中集成了双重负电磁特性和电磁干扰 (EMI) 性能。本文，同济大学Hongchun Luo等研究人员研究构建了具有夹层结构的巴克纸（BP）/钇铁石榴石（YIG）-石墨烯气凝胶（GA）/BP复合材料。

研究团队针对石墨烯水凝胶对于水中抗生素、染料、重金属离子的吸附容量均明显优于石墨烯气凝胶这一现象，利用分子动力学模拟与实验结合的手段，揭示了石墨烯水凝胶中的包埋水通过（1）作为骨架支撑三维孔道结构 （2）提供与污染物分子（环丙沙星）形成氢键的活性位点（3）构建污染物的传输通道这三个方面增强了对污染物的吸附性能，兼之优异的机械性能、环境耐受性、结构易调节性，该研究展现了石墨烯水凝胶在环境吸附领域的应用前景，为理解纳米结构中包埋水在吸附中的作用提供了新的观点。