LDH衍生物用于聚烯烃氢解！

随着聚烯烃塑料的大量使用，废弃聚烯烃塑料引发了严峻的环境污染问题。虽然钌Ru催化的氢解在将废聚烯烃转化为增值烷烃燃料方面具有重要前景，然而贵金属催化剂的高成本成为主要制约因素。

2024年4月2日，JACS报道了研究人员首次提出由CoAl层状双金属氢氧化物（LDH）衍生的钴（Co）基催化剂有望成为有效的聚烯烃氢解的替代品。

该团队通过将钴基层状双金属氢氧化物（CoAl-LDH）进行不同条件的还原处理，实现了钴物种结构的连续演化，由CoAl-LDH转变为Co-Al混合氧化物和Co/CoAlOx。

实验结果表明，金属Co(Co/CoAlOx中的Co⁰)表现出最高的氢解活性。在280°C和2 MPa H₂压力的反应条件下持续3小时，优化的催化剂表现出优异的性能，固体转化率为96.2%。

此外，研究人员将Ni引入Co框架中，解决与连续Co-Co位点相关的氢化能力受限的问题。原位分析表明，Ni的结合诱导了电子转移，促进了氢的溢出。当Ni掺杂量为3.12wt%时，形成的6NiCoAlOx将甲烷产率从27.1%显著降低到12.6%，同时保持了高催化活性，这与贵金属催化剂的催化活性相当。

该项工作揭示了利用LDH衍生物催化聚烯烃氢解的显著灵活性。

NiMn-LDH掺杂效应和氧空位工程助力高性能超级电容器

对于高性能超级电容器而言，设计具有高电化学电容和长使用寿命的电极材料仍然具有挑战性。

2024年4月30日，Nano Energy报道研究人员通过两步工艺成果合成了富含氧空位且自支撑且无粘结剂的NiMn-LDH 纳米复合电极。

该团队首先采用简便的水热法在3D石墨烯上原位生长Mg掺杂的NiMn-LDH纳米片。随后，通过Ar等离子刻蚀将大量氧空位引入LDH，最终形成了富含缺陷的复合材料（称为 Vo-NiMnMg-LDH@3DG）。

利用导电石墨烯和Mg掺杂NiMn-LDH的协同作用，Vo-NiMnMg-LDH@3DG在1Ag^-1时表现出高达374.8mAh g^-1的高比容量和卓越的倍率性能（20Ag^-1时为278.3 mAhg^-1）。同时，复合电极还表现出优异的循环稳定性，12,000次循环后的容量保持率为92.6％。

此外，研究人员以Vo-NiMnMg-LDH@3DG为正极、市售活性炭（AC）为负极构成的非对称超级电容器（ASC）在1Ag^-1电流密度下可提供171Fg^-1的高比电容，最大能量密度为53.62Whkg^-1，最高功率密度为75,00Wkg^-1。

该工作不仅为富氧空位的LDH材料的制备提供了一种新途径，而且为过渡金属基LDH电极的合理设计和改进提供了指导。

生物活性LDH用于协同声动力/铜死亡抗癌疗法

众所周知，声动力疗法（SDT）在肿瘤治疗中具有非常广阔的应用前景。然而，仅靠声动力疗法并不能完全根除转移性肿瘤。研究表明，当细胞内的Cu浓度超过维持体内平衡的阈值时，就会导致严重的细胞毒性。

2024年4月1日，ACS Nano报道了研究人员通过典型的共沉淀法合成了Cu取代的ZnAl三元层状LDH纳米片(ZCA NSs)，用于协同SDT/铜死亡联合治疗。

研究发现，将Cu²⁺引入ZnAl NSs中，诱导了强烈的Jahn−Teller效应，产生大量晶体缺陷。这些缺陷包括明显的空位和晶格位错，为活性氧ROS生成提供了额外的活性位点，优化了电子结构，使ZCA NSs在US辐照下具有优越的声动力性能。

同时，ZCA NSs可以有效地消耗谷胱甘肽，放大氧化应激，在肿瘤微环境中实现了高效的SDT和高ROS产量。此外，由于ZCA NSs中Cu²⁺与GSH反应产生了大量的Cu⁺，导致脂酰化蛋白的异常寡聚化，在US照射下引发SDT/铜死亡协同作用。

而且，细胞毒性ROS可以有效激活免疫原性细胞死亡（ICD），促进树突状细胞（DC）成熟，与SDT/铜死亡协同增强抗肿瘤作用，引发全身抗肿瘤免疫反应，在CT26结肠癌和4T1乳腺癌动物模型上获得有效的抗肿瘤效果，并彻底抑制了肺和肝转移，在癌症临床治疗中具有很大的潜力。

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