H指数112,施剑林院士课题组2021年代表性成果集锦
奇物论
2022-01-04
近期,奇物论联合纳米人编辑部对2021年国内外重要科研团队的代表性成果进行了梳理,今天,我们要介绍的是中国科学院上海硅酸盐研究所,中国科学院院士施剑林教授课题组。

施剑林,中国科学院上海硅酸盐研究所研究员,博士生导师。课题组主要开展介孔和其他无机纳米结构与材料的设计、可控合成及其在能源/环境催化和生物医学领域应用的基础研究。发表杂志SCI论文500余篇,SCI他人引用39,000余次,H-index为112。1.介孔与其他无机纳米材料的设计、可控合成及物化性能以下按照三个部分对施剑林团队2021年期间发表的部分成果进行归纳,供大家学习和交流。Part 3. 面向能源/环境应用的无机光/电催化材料模拟天然酶的活性金属位点的配位几何结构是设计具有类酶体内反应热力学和动力学的治疗化学品的有效策略。鉴于此,以类风湿性关节炎(一种常见且难以治愈的免疫介导疾病)为例,中科院上海硅酸盐研究所施剑林院士等人将这种化学概念应用于天然抗氧化酶模拟物的原位合成,用于催化抗炎治疗。成果发表在JACS上。1)简而言之,首先通过将阳离子卟啉配体装载到锰工程化介孔二氧化硅纳米载体中构建复合纳米药物,该载体可以响应弱酸性环境同时释放锰离子和卟啉配体,使其随后能够与活性锰位点的配位环境(类似于天然超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶中的金属位点)进行配位和合成锰卟啉。2)由于在 N4-大杂环的中间位置四取代的N-乙基吡啶鎓-2-基基团实现了强金属-配体交换偶联,这种锰卟啉通过通过外球面-质子耦合单电子转移(diaquamanganese(III)/monoaquamanganese(II)循环)表现出歧化超氧阴离子的SOD样活性,以及通过内球质子耦合双电子转移(diaquamanganese(III)/dioxomanganese(V) 循环)表现出歧化过氧化氢的过氧化氢酶样活性。3)细胞实验证明了复合纳米药物通过促进 M1 巨噬细胞向抗炎 M2 表型的极化转变而具有高抗氧化功效。同样重要的是,从硅酸锰纳米载体释放的含硅低聚物可以作为羟基磷灰石的异质成核中心,促进骨间充质干细胞的生物矿化。最后,体内佐剂诱发的关节炎动物模型进一步揭示了纳米药物治疗类风湿性关节炎的高效性。In Situ Synthesis of Natural Antioxidase Mimics for Catalytic Anti-Inflammatory Treatments: Rheumatoid Arthritis as an Example. J. Am. Chem. Soc. 2021.https://doi.org/10.1021/jacs.1c099932. Science Advances:抗氧化抑制-协同纳米催化肿瘤治疗铁死亡是过去几十年中发现的一种新出现的细胞死亡类型,其特征是细胞死亡过程中通常由铁积累引起的脂质过氧化。然而不幸的是,铁物质的直接递送可能会引发一些我们所不希望产生的有害影响,例如正常组织中的过敏反应。迄今为止,关于利用非铁的元素引起细胞铁死亡的报道还很少见。鉴于此,上海硅酸盐所施剑林院士等人提出了一种基于混合 CoMoO4-磷钼酸纳米片 (CPMNS) 的非铁的却类似铁死亡的策略。该策略通过加速 Mo(V)-Mo(VI) 转变来促进脂质过氧化物 (LOOH) 积累、GSH耗竭升高以致GPX4酶失活和 ROS 爆发,用于有效的铁死亡和化疗。体外和体内结果都证明了显著的铁死亡抗癌功效,表明这种 CPMNS 启用的类似铁死亡治疗概念的高度可行性。这种范式不仅提供了一种有效的铁死亡策略,而且还提供了一种有用的抗氧化调节方式来加强 ROS 对肿瘤的氧化损伤。人们高度期望纳米催化医学中的这种类似铁死亡的设计将有利于癌症治疗方案领域的未来进展。A nonferrous ferroptosis-like strategy for antioxidant inhibition–synergized nanocatalytic tumor therapeutics. Science Advances 2021.https://www.science.org/doi/full/10.1126/sciadv.abj88333. Nature Commun.: 肿瘤内纳米螯合物的原位合成和肿瘤高效催化治疗施剑林院士课题组构建了铁掺杂的空心介孔氧化硅纳米颗粒(Fe-HMSNs),并将没食子酸盐负载在空腔中,来实现对肿瘤的催化治疗。这种复合纳米体系在肿瘤酸性环境中降解释放出Fe3+和没食子酸盐,原位合成GA-Fe纳米颗粒。在这种纳米络合物中,由于金属-配体之间的协同作用所形成的独特的配位场,电子在整个体系处于离域状态,可以诱发O2的两步连续的单电子还原反应产生过氧化氢,而二电子氧化后的GA-Fe纳米颗粒可以进一步把过氧化氢转变成羟基自由基,从而杀死癌细胞。Yang, B., Yao, H., Tian, H. et al. Intratumoral synthesis of nano-metalchelate for tumor catalytic therapy by ligand field-enhanced coordination. Nat Commun 12, 3393 (2021).https://doi.org/10.1038/s41467-021-23710-y4. Adv. Mater:纳米催化剂可通过线粒体DNA氧化损伤激活先天免疫以治疗肿瘤先天免疫系统在保护人体免受肿瘤侵袭方面起着关键作用。然而,这种保护会在很大程度上被肿瘤的免疫抑制功能所抵消。研究表明,这种免疫抑制是由免疫抑制微的环境所诱导产生的,包括耗尽的细胞毒性T淋巴细胞(CTLs)和促肿瘤的M2极化巨噬细胞。中科院上海硅酸盐研究所施剑林院士和胡萍副研究员提出了一种利用纳米催化剂诱导肿瘤特异性线粒体DNA(mtDNA)氧化损伤而激活先天免疫以用于肿瘤免疫治疗的策略。(1)实验构建了一种纳米催化剂药物,即负载Fe2+-Ru2+的介孔二氧化硅纳米颗粒MSN-Ru2+/Fe2+(MRF),它可以诱导肿瘤细胞mtDNA发生氧化损伤。这种氧化的mtDNA能够从肿瘤细胞中逃逸,并作为一种免疫原性损伤相关的分子模式使肿瘤相关巨噬细胞(TAMs) 发生M1极化,导致巨噬细胞对癌细胞的免疫响应被重新激活,随后产生先天免疫的炎症响应。(2)研究表明,这种基于调节TAMs先天免疫响应的治疗策略不仅能够阻止原发肿瘤的乏展,而且在治疗期间也能完全抑制远端肿瘤的生长。Han Jiang. et al. Nanocatalytic Innate Immunity Activation by Mitochondrial DNA Oxidative Damage for Tumor-Specific Therapy. Advanced Materials. 2021DOI: 10.1002/adma.202008065https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.2020080655. ACS Nano:内源性铜用于实现癌症的催化氧化损伤和自我保护通路破坏纳米催化医学是纳米医学领域中的重要分支之一,它利用芬顿试剂等外源性催化剂以在肿瘤内催化化学反应进而产生活性氧等毒素,可用于实现肿瘤的原位治疗。然而,癌细胞中过表达的还原性谷胱甘肽和Cu-Zn超氧化物歧化酶往往会显著抵消由活性氧所介导的氧化损伤的治疗效果。此外,直接递送铁基芬顿试剂也会引起一定的不良过敏反应。有鉴于此,中科院上海硅酸盐研究所施剑林院士和胡萍研究员改变在体内递送芬顿试剂的策略,利用来自于细胞内Cu-Zn超氧化物歧化酶的内源性铜离子与金属离子螯合剂TPEN相结合,由此形成的TPEN-Cu(II)会被谷胱甘肽还原为TPEN-Cu(I)。(1)实验将TPEN负载在含二硫键链接的聚(丙烯酸)壳包覆的介孔二氧化硅/有机硅酸盐(MSN@MON)纳米复合材料中,并将其作为对还原性谷胱甘肽响应的纳米平台,其具有相互关联的三重功能:(1)肿瘤内对还原性谷胱甘肽响应的链聚丙烯酸的破坏和TPEN的释放;(2)TPEN能够螯合超氧化物歧化酶中的铜离子,并且消耗还原性谷胱甘肽和诱导Cu-Zn超氧化物歧化酶失活;(3)癌症细胞中剩余的还原性谷胱甘肽能够还原TPEN-Cu(II)以生成芬顿试剂TPEN-Cu(I)螯合物,进而催化芬顿反应,并切断癌细胞在氧化应激下的自我保护通路,有效地诱导癌细胞发生凋亡。(2)实验结果表明,该纳米催化剂可通过同时催化诱导对癌细胞的氧化损伤和破坏其内在保护通路以表现出良好的生物安全性和增强的治疗效果。Yuedong Guo. et al. Endogenous Copper for Nanocatalytic Oxidative Damage and Self-Protection. ACS Nano. 2021DOI: 10.1021/acsnano.1c05451https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.1c054516. Nano. Lett:磁致伸缩-压电触发的纳米催化肿瘤治疗磁基诊疗具有非侵入性、效率高、组织穿透性好和对正常组织损伤小等优点,已被广泛应用于临床疾病的诊断和治疗。中科院上海硅酸盐研究所施剑林院士和林翰提出了一种利用磁致伸缩-压电纳米催化药物(MPE-NCM)以用于肿瘤治疗的策略,该策略是由具有核壳结构的CoFe2O4-BiFeO3磁致伸缩压电纳米颗粒(CFO-BFO NPs)在交变磁场下引发肿瘤内的磁驱动和压电催化反应所完成的。(1)CFO-BFO NPs能够催化产生细胞毒性活性氧(ROS),包括超氧自由基(•O2−)和羟基自由基(•OH)。模拟计算结果表明,高度可控的电极化有利于在磁刺激下进行上述催化反应。(2)细胞水平实验和在异种肿瘤移植模型中研究结果表明,MPE-NCM具有显著的肿瘤治疗效果。综上所述,这一研究提出了一种新颖的磁性纳米催化癌症治疗方法,该方法具有良好的催化动态响应性、高疗效和体内生物安全性,因此有着广阔的临床应用前景。Min Ge. et al. Magnetostrictive-Piezoelectric-Triggered Nanocatalytic Tumor Therapy. Nano Letters. 2021DOI: 10.1021/acs.nanolett.1c01313https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.1c013137. Adv. Sci.:用于深部肿瘤治疗的双尺寸/电荷转换纳米催化药物在不使用常规毒性化学药物的情况下,通过纳米催化药物来提高肿瘤特异性治疗中的高毒性活性氧(ROS)的肿瘤内水平是近年来的研究热点,然而,由于在肿瘤部位和组织中的相对较差的积累,治疗效果仍不太令人满意,这在很大程度上阻断了纳米药物在肿瘤内的浸润。在此,中科院上海硅酸盐研究所施剑林等人开发了一种超声(US)触发的双尺寸/电荷转换纳米催化药物--Cu‐LDH/HMME@Lips,通过催化ROS生成用于深部实体瘤治疗。1)纳米药物的带负电荷的脂质体外层能够延长血液循环,显著增强肿瘤积聚,而脂质体在US刺激下释放的带正电类Fenton催化剂Cu‐LDH,则显示出通过细胞转运增强的肿瘤内渗透。2)同时,共释放的声敏剂血卟啉单甲醚(HMME)在US照射下催化单态氧(1O2)的生成,而深度肿瘤浸润的Cu-LDH催化H2O2分解产生剧毒的羟基自由基(·OH),特别是在弱酸性肿瘤微环境(TME)中。3)通过双尺寸/电荷转换机制的有效肿瘤内积累和渗透,以及通过声敏化和类Fenton反应产生ROS,确保了纳米催化药物对深度肿瘤治疗的高疗效。Wencheng Wu, et al. Dual Size/Charge‐Switchable Nanocatalytic Medicine for Deep Tumor Therapy. Adv. Sci., 2021.DOI: 10.1002/advs.202002816https://doi.org/10.1002/advs.2020028168. Materials Today: 外周神经再生中的功能纳米材料近日,上海交通大学范存义、中科院上海硅酸盐研究所施剑林院士等人综述了外周神经再生中的功能纳米材料,包括支架设计、化学原理和微环境重塑。1)周围神经损伤后,神经元微环境失衡与连续和不可逆的病理生理变化以及功能恢复不足有关。由于缺乏仿生纳米技术设计和生化或物理化学修饰,传统的神经支持支架导致疗效不佳。因此,它们无法对不平衡的生长微环境进行合理而轻松的重塑,并且无法恢复神经结构和功能。2)近年来,随着对神经元损伤相关微环境知识的增加,许多新策略被应用于增强基于仿生纳米材料的神经组织工程支架的生化和物理化学性质。这些纳米级支架可以通过表面修饰触发生长因子分泌和聚集,调节 ATP 合成和水解,在氧化和还原状态之间切换,并在某些生物物理线索下激活离子通道和刺激电信号。因此,它们可以通过在再生过程中调节神经元的活力、发育和细胞周期来确定神经元细胞的命运。3)在这篇综述中,研究人员系统地总结了功能纳米材料的仿生支架设计、其基本拓扑、生化和物理特性的研究,以及基于纳米技术的平衡营养微环境的修复,涉及四个关键神经再生因素,包括免疫反应、神经内血管化、生物能量代谢和生物电传导,以期为基于纳米医学的神经元再生治疗提供思路和启示。Functional nanomaterials in peripheral nerve regeneration: Scaffold design, chemical principles and microenvironmental remodeling. Materials Today 2021.https://doi.org/10.1016/j.mattod.2021.09.0149. Nano Today:无机纳米颗粒的临床实验和转化中科院上海硅酸盐研究所陈雨研究员和施剑林院士对无机纳米颗粒的临床实验和转化研究进行了综述。(1)与纳米技术相关的知识和工具在现代医学中被逐渐地广泛应用。这类纳米材料可以通过预防、早期发现、诊断、治疗和跟踪各种疾病以提高人类的生活水平和改善医学保健条件。研究表明,无机纳米粒子具有传统有机纳米粒子所不具备的独特的理化性质和生物学效应。然而在过去的三十年里,很少有无机纳米材料实现了从实验研究到临床应用的转化。(2)作者在文中重点讨论了无机纳米颗粒的临床实验和转化这一引人注目的课题。作者以将无机纳米颗粒作为检测工具、造影剂和治疗载体等方面的研究为例子,介绍了其临床相关应用的最新研究进展。随后,作者介绍了无机纳米粒子在临床应用中所面临的重要挑战和发展前景,旨在进一步推动实现无机纳米颗粒的临床转化。Hui Huang. et al. Inorganic nanoparticles in clinical trials and translations. Nano Today. 2020https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S174801322030141910. JACS: 温和磁热激活固有免疫用于肝癌治疗磁热治疗(MHT)是一种无创、具有良好组织穿透性的深部肿瘤治疗方法。然而,由于磁热效率有限,并且静脉注射磁性纳米颗粒后其在肿瘤内的积累效果不足,因此MHT的治疗效果往往较低。磁性纳米颗粒中的大部分实际上会被单核吞噬细胞系统摄取,这点在肝脏中尤为明显。中科院上海硅酸盐研究所施剑林院士和胡萍研究员首次利用这种肝脏优先摄取的不利特点,设计了一种特殊的复合磁性纳米颗粒,并利用其产生轻度的MHT效果以治疗原位肝癌。(1)实验合成了一种具有核壳结构、掺杂Zn2+的Zn-CoFe2O4@Zn-MnFe2O4超顺磁性纳米粒子(ZCMF),由于其核壳间具有交换耦合磁性,且掺杂有Zn2+,因此它有着优异、可控的磁热性能。研究表明,基于ZCMF的可控轻度MHT(43~44℃)可几乎完全抑制肝癌细胞的增殖和肿瘤生长,而这与ZCMF能够抑制热休克蛋白70(HSP70)的表达有关。更重要的是,经过轻度MHT治疗的肝癌细胞能够通过显著上调UL16结合蛋白(ULBPs)、自然杀伤2组成员D配体(NKG2D)的表达来激活自然杀伤(NK)细胞。(2)实验结果表明,ZCMF可在体内诱导产生NK细胞相关的抗肿瘤免疫,并且轻度MHT也能够完全抑制异种移植瘤和原位肝脏肿瘤的生长。综上所述,这一研究不仅证明了轻度MHT在治疗肝癌方面具有很好的应用潜力,而且也揭示了轻度MHT自身所具有的潜在免疫激活机制。Jiong Pan. et al. Mild Magnetic Hyperthermia-Activated Innate Immunity for Liver Cancer Therapy. Journal of the American Chemical Society. 2021DOI: 10.1021/jacs.1c02537https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c0253711. Nano. Lett:超稳定、可扩展的有机硅-胶束混合纳米体系用于超高剂量化疗虽然已有多种能够治疗实体肿瘤的药物纳米载体被报道,但它们目前仍难以实现量产,且体内毒性效应也不够明确,这些都极大地限制了它们的临床转化。中科院上海硅酸盐研究所施剑林院士、华东理工大学李永生教授和牛德超副教授开发了一种简单策略以定量构建智能多功能有机硅胶束(IPOMs),其具有不可检测的临界胶束浓度(CMC)。(1)负载多西他赛的IPOMs (DTX@IPOMs)能够响应谷胱甘肽(GSH),其不仅在健康昆明小鼠模型中表现出了超高的耐受剂量(360毫克/公斤),而且也能够在非常大的剂量(50毫克/公斤)条件下显著抑制小鼠皮下/原位肿瘤。(2)综上所述,这种封闭凝胶化策略可为设计和批量生产低毒、高效的有机-无机复合纳米药物提供新的策略。Dechao Niu. et al. Superstable and Large-Scalable Organosilica-Micellar Hybrid Nanosystem via a Confined Gelation Strategy for Ultrahigh-Dosage Chemotherapy. Nano Letters. 2021DOI: 10.1021/acs.nanolett.1c02342https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.1c0234212. Biomaterials:具有工程化带隙和选择性降解性能的氢键合硅烯纳米片用于光动力治疗硅是一种具有良好的生物相容性以及在生命系统中广泛存在的化学元素,其在生物医学领域也具有巨大的应用潜力。然而,硅基纳米材料,如二氧化硅和多孔硅等的应用往往只局限于作为递送系统的载体。中科院上海硅酸盐研究所施剑林研究员、林翰和海军医科大学第二附属医院Xiang Guo构建了一种氢键合硅烯(H-硅烯)二维纳米体系,其表面共价修饰有氢原子,使其具有可调带隙和选择性降解性能,进而可用于实现肿瘤特异性光动力治疗。(1)研究表明,H-硅烯纳米片在正常中性组织中会发生选择性降解,人在弱酸性肿瘤微环境(TME)中则相当稳定,因此可实现高效的光动力治疗(PDT)。(2)综上所述,这种带隙可调、具有选择性降解性能的氢键合硅烯纳米体系可为多功能二维硅基生物材料在包括癌症在内的多种疾病诊疗领域的应用提供新的范式。Deliang Xu. et al. Hydrogen-Bonded Silicene Nanosheets of Engineered Bandgap and Selective Degradability for Photodynamic Therapy. Biomaterials. 2021https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S014296122100529913. Small:光合蓝藻细菌-黑磷纳米片用于增强肿瘤光动力治疗与传统的放疗和化疗相比,光动力治疗(PDT)具有安全性高、疗效好等优点,因此也受到研究者的广泛关注。然而,肿瘤内的乏氧微环境往往会不可避免地会损害高度依赖于氧气的II型光敏剂的PDT效果,因此需要开发能够持续改善肿瘤内氧环境的高效策略。中科院上海硅酸盐研究所施剑林院士和霍敏锋博士利用无机二维黑磷纳米片(BPNSs)对具有良好生物相容的光合蓝藻细菌进行修饰,从而构建一种新型生物反应器Cyan@BPNSs。(1)在660 nm激光照射下,蓝藻细菌可通过光合作用连续生成氧气,随后BPNSs会光敏活化氧气以生成单线态氧(1O2),导致1O2在肿瘤部位大量积聚,进而在体内外均表现出较强的肿瘤细胞杀伤作用。(2)这一研究为开发高效、高生物相容性的光动力治疗平台提供了一个新的策略,并通过将微生物与无机纳米光敏剂进行杂交而进一步拓展了微生物纳米药物的应用范围。Fenggang Qi. et al. Photosynthetic Cyanobacteria-Hybridized Black Phosphorus Nanosheets for Enhanced Tumor Photodynamic Therapy. Small. 2021DOI: 10.1002/smll.202102113https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smll.20210211314. AM综述:用于典型电化学氧化还原反应的具有特殊配位构型的金属-氮-碳催化剂具有特殊配位结构的金属-氮-碳(M-N-C)材料是价格昂贵的铂(Pt)基催化剂的一种极有前途的替代催化剂。近年来,M-N-C材料的研究取得了很大进展,包括通过先进的合成策略和表征技术对M-N-C材料进行结构调控和局域配位环境识别,提高了其电催化性能,加深了人们对其基本原理的理解。近日,东华大学乔锦丽教授,中科院上硅所施剑林院士综述了具有不同配位构型的M-N-C催化剂在氧还原反应(ORR)、析氧反应(OER)、析氢反应(HER)和CO2还原反应(CO2RR)等典型的能量相关电催化反应应用中的最新进展。1)作者首先详细概述了构建具有精准配位构型的MN4、MN2和其他(MN1、MN3和MN5)的M-N-C催化剂的最新合成策略。2)深入探索M-N-C催化剂的结构信息,作者接下来对用于M-N-C催化剂表征的先进的表征技术(包括穆斯堡尔谱、X射线吸收谱、X射线近边吸收结构(XANES)、扩展X射线吸收精细结构(EXAFS)和X射线光电子能谱(XPS))进行了总结,重点阐明了不同构型在提高催化活性中的作用。3)作者进一步综述了具有特定构型的M-N-C在ORR、OER、HER和CO2RR等典型电催化氧化还原反应中的应用。4)作者最后讨论了M-N-C电催化剂在可再生能源转化应用中面临的研究挑战和潜在的发展趋势。Yongxia Wang, et al, Metal–Nitrogen–Carbon Catalysts of Specifically Coordinated Configurations toward Typical Electrochemical Redox Reactions, Adv. Mater. 2021DOI: 10.1002/adma.202100997https://doi.org/10.1002/adma.20210099715. EnSM:聚多巴胺修饰的螺旋碳管上的MnN4单原子活性位点用于高效氧还原在各种储量丰富和无贵金属的氧还原反应(ORR)催化剂中,Mn和N共掺杂的碳(Mn-N-C)是一种非常理想和有前途的催化剂,然而其有限的活性位点数量大大削弱了ORR催化性能。近日,中科院上硅所施剑林院士,崔香枝研究员报道了通过设计螺旋石墨化碳管上高度分散的与氮配位的单个Mn原子位点,展示了一种提高ORR活性位点密度的有效策略。1)研究人员首先以左旋手性L-谷氨酸为模板,通过调节pH值与硬脂酰氯混合得到N-硬脂酰基-L-谷氨酸(C18-L-Glu)。然后,在溶液中加入过氧二硫酸铵(APS)进行吡咯的原位聚合,得到的聚吡咯由于具有很强的静电相互作用,可以进一步用于手性C18-L-Glu中的自发分子组装。在此基础上,通过对酞菁锰(Ⅱ)的吸附和包覆处理,成功制备了螺旋型MnNC-PDA-T/MnNC-T催化剂。2)经多巴胺修饰的螺旋型MnNC-PDA700催化剂表现出优良的ORR电催化性能,半波电位达到0.87 V,具有122.7 mW/cm-2的超高功率密度,与Pt/C相当,甚至高于Pt/C催化剂。3)优异的电催化性能归因于碳管的高比表面积螺旋结构和聚多巴胺分子在碳管上的牢固结合,从而大大增加了螺旋石墨化碳管上生成的MNN4活性位点的数量。密度泛函理论(DFT)计算进一步证实,在碱性介质中,MnN4活性位点是通过4e−途径实现高ORR催化活性。Han Tian , Xiangzhi Cui , Hongliang Dong , Ge Meng , Fantao Kong , Yafeng Chen , Lingxin Peng , Chang Chen , Ziwei Chang , Jianlin Shi , Engineering single MnN4 atomic active sites on polydopamine-modified helical carbon tubes towards efficient oxygen reduction, Energy Storage Materials (2021) DOI:10.1016/j.ensm.2021.02.017https://doi.org/10.1016/j.ensm.2021.02.017此外,施剑林团队2021年还发表了其他相关的高水平研究论文,由于篇幅关系就不在此一一展示,感兴趣的读者可前往该课题组网站进行学习。课题组网站:http://www.skl.sic.cas.cn/yjly/swyy/sjl/施剑林,中国科学院上海硅酸盐研究所研究员,博士生导师。1983年毕业于南京工业大学,1989年于上海硅酸盐研究所获博士学位,2019年当选为中国科学院院士。曾任上海硅酸盐研究所所长,高性能陶瓷与超微结构国家重点实验室主任。曾从事先进陶瓷材料制备科学,烧结理论,结构陶瓷高温可靠性评价透明陶瓷等研究(1983-2005),现主要从事无机纳米材料,介孔材料与介孔主客体复合材料的合成、非均相催化性能与环境应用;介孔纳米颗粒的可控合成及其生物相容性、多功能化、药物输运和纳米诊疗剂等方面的研究(1998至今)。最近提出了“纳米催化医学”的全新研究前沿方向,使用无毒纳米颗粒而不使用传统的有毒化疗药物,通过引发瘤内原位的催化反应达到抗肿瘤目的。发表杂志SCI论文500余篇,SCI他人引用39,000余次,H-index为112,并被Thomson Reuters选为2015至2019年度全球高被引科学家。授权专利三十余件。以第一完成人获国家自然科学二等奖一项(2011年度)、上海市自然科学一等奖两项(2008,2014)和上海市科技进步一等奖(2009)一项等科技奖励。另获两院院士评选中国十大科技进展(2005)、中国青年科技奖、中科院青年科学家奖、上海市自然科学牡丹奖、上海市科技精英等奖励。