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Nature Materials es una revista multidisciplinaria destinada a reunir la investigación de vanguardia en todo el espectro de la ciencia y la tecnología de los materiales. Nature Materials cubre todos los aspectos aplicados y fundamentales de la síntesis/procesamiento, la estructura/composición, las propiedades y el rendimiento de los materiales. Nature Materials ofrece un foro para el desarrollo de una identidad común entre los científicos de los materiales, al tiempo que anima a los investigadores a cruzar las líneas establecidas de subdisciplinas. Para lograr esto, Nature Materials adopta un enfoque interdisciplinario, integrado y equilibrado en todas las áreas de investigación de los materiales, fomentando el intercambio de ideas entre los científicos involucrados en diferentes comunidades.

Hilo de notas

La reticulación fotoinducida localizada de la matriz tisular nativa regula la mecanosensación y la función de las células epiteliales pulmonares.

Mediante el entrecruzamiento inducido por luz visible, se desarrolla un enfoque de endurecimiento local para tejido pulmonar de ratón y humano ex vivo, como un modelo temprano de lesión pulmonar. Este enfoque dirige la mecanosensibilidad, la diferenciación y la deposición de proteínas nacientes de las células epiteliales.

Acelerando el desarrollo de emisores heteroaromáticos policíclicos con pequeñas diferencias de energía singlete-triplete

Un modelo físico simple basado en interacciones electrónicas entre configuraciones excitadas permite la predicción rápida y fiable de las diferencias de energía singlete-triplete en emisores heteroaromáticos policíclicos. Guiados por este modelo, se pueden diseñar emisores orgánicos con pequeñas diferencias de energía singlete-triplete para aplicaciones en diodos orgánicos emisores de luz con alta eficiencia y pureza de color.

Entrega de ARNm específico de tejido y edición principal con nanopartículas lipídicas ionizables acopladas a péptidos

Los lípidos ionizables peptídicos que contienen aminoácidos y grupos funcionales específicos confieren a las nanopartículas lipídicas la capacidad de entregar mRNA y sistemas de edición de bases de manera específica a tejidos, lo cual puede ser útil para terapias avanzadas basadas en mRNA.

Códigos de péptidos para la entrega selectiva de ARNm a órganos

La entrega de maquinaria de edición de genes o ARNm específica para tejidos se logra con nanopartículas lipídicas que contienen péptidos con secuencias específicas, que ajustan la corona proteica de las partículas mediante la optimización mecánica de las afinidades de unión péptido-proteína.

Cintas de fósforo negro para transistores y fotodetectores de alto rendimiento

La exfoliación sonoquímica de cristales de fosforo negro con un parámetro de red ligeramente aumentado a lo largo de la dirección del brazo de silla produce nanocintas de fosforo negro (BPNRs) estrechas con una quiralidad de borde bien definida a un rendimiento de hasta el 95%. El alto rendimiento de los transistores y fotodetectores fabricados con estas BPNRs demuestra el potencial de las BPNRs para aplicaciones electrónicas y optoelectrónicas.

Cintas de nanofosforo negro estrechas de alta calidad con bordes casi atomísticamente lisos y orientación de borde bien definida

A través de la exfoliación sonoquímica de cristales de fosfuro de negro cultivados, se logran nanocintas de fosfuro de negro de alta calidad, estrechas y limpias con bordes suaves y quiralidad de borde definida, lo que permite la realización de transistores y fotodetectores de alto rendimiento.

Oscilaciones cuánticas en un aislante excitónico dipolar

Se informan de oscilaciones cuánticas en capas dobles de electrones-agujeros acopladas por Coulomb que se originan a partir de transiciones recurrentes entre estados de insulador excitónico competitivo y estados de efecto Hall cuántico desacoplados por capas.

Deja que los iones se muevan

La migración de iones bajo un campo eléctrico en un proceso de preacondicionamiento conduce a detectores de conteo de fotones de rayos X de perovskita de bromuro monocristalino altamente eficientes y estables.

Competencia entre aislantes excitónicos y estados cuánticos de Hall en bicapas correlacionadas de electrones y huecos

Se observan oscilaciones cuánticas excitónicas en capas dobles de electrones y huecos correlacionados y se identifican transiciones de fase cuántica entre estados de aislante excitónico y estados de efecto Hall cuántico de capa doble bajo campos magnéticos fuertes.

Láminas rectangulares de polímero conjugado uniforme que exhiben difusión de excitones a largo alcance

Los métodos de crecimiento sembrado se utilizan para preparar micelas de plaquetas de poli(di-n-hexilfluoreno) semiconductoras, cristalinas y altamente ordenadas, que exhiben difusión de excitones anisotrópica de largo alcance, particularmente a lo largo de la dirección de apilamiento π–π.

El papel de la matriz extracelular en el envejecimiento cardíaco

Un andamio híbrido de matriz extracelular descelularizada-poliacrilamida revela cómo las propiedades de la matriz extracelular influyen en el envejecimiento cardíaco, ofreciendo perspectivas para posibles terapias de rejuvenecimiento.

Un electrolito sólido con estabilidad activa

Los electrolitos sólidos de haluro han demostrado ser dinámicamente estables más allá de su potencial de reducción termodinámico mediante litiación-deslitiación reversible, alcanzando 0,2 V frente a Li+/Li y permitiendo ánodos basados en fósforo de alta capacidad.

Las nanopartículas lipídicas recubiertas de albúmina son sistemas de administración eficaces para vacunas de ARNm

Una formulación de nanopartículas lipídicas que recluta albúmina promueve el drenaje linfático mientras evita la acumulación hepática. En modelos preclínicos de cánceres e infecciones, las vacunas de ARNm preparadas a partir de esta plataforma de nanopartículas lipídicas elicitan respuestas inmunitarias robustas y logran una eficacia notable.

Tecnologías cuánticas fotónicas escalables

Las plataformas fotónicas son un anfitrión destacado en el que se pueden aprovechar y escalar aplicaciones prácticas de tecnología de información cuántica. Los autores discuten las capacidades actuales y ofrecen una perspectiva sobre las tecnologías ópticas hacia la realización de computación, comunicaciones y metrología cuánticas.

Vitalidad impulsada por la sinapsis

Se desarrolla una sinapsis táctil visual combinando las funcionalidades de la sensación táctil con la visualización en tiempo real de su actividad para un monitoreo de salud eficiente in situ.

Andamios bioinstructivos mejoran el injerto de células madre para la regeneración tisular funcional

Un andamio de matriz extracelular descelularizada que contiene nanocápsulas orquesta la liberación cronometrada de factores de crecimiento para promover la proliferación y diferenciación de células madre musculares y la regeneración muscular efectiva después de una lesión traumática.

Diseños de polímeros semiconductor compatibles con el sistema inmunológico para bioelectrónica con respuesta de cuerpo extraño suprimida

Los polímeros semiconductor que contienen selenofeno en sus cadenas principales y grupos inmunomoduladores en sus cadenas laterales permiten la fabricación de dispositivos bioelectrónicos implantables con compatibilidad inmunológica mejorada y baja respuesta de cuerpo extraño.

Nano dominios de skyrmión en soluciones sólidas ferroeléctricas-antiferroeléctricas

Los skyrmiones polares son de interés para la nanoelectrónica debido a sus propiedades exóticas. Sin embargo, hasta ahora, estos son estados metastables que requieren un delicado equilibrio de condiciones de borde para formarse en heteroestructuras. En soluciones sólidas ferroeléctricas y antiferroeléctricas, se observa que los texturas skirmonicas se forman tanto en bulk como en películas.

Un aceptor no fullereno para perovskitas

Un material transportador de electrones basado en no-fullerenos ayuda a lograr una eficiencia superior, estabilidad térmica, procesabilidad y pasivación de defectos en células solares de perovskita.

Puenteando la brecha entre precatálisis y electrocatálisis

El seguimiento y ajuste en operación del procedimiento de activación de electrocatalizadores de evolución de oxígeno mejora sustancialmente la durabilidad, destacando la importancia de transformaciones informadas y controladas de precatálisis para el diseño aplicativo.

Almacenamiento de energía mejorado en polímeros ferroeléctricos de alta entropía

Sistemas de alta entropía pueden presentar una variedad de propiedades físicas llamativas, pero principalmente involucran aleaciones metálicas. Aquí, utilizando irradiación de protones de baja energía, se genera una fase superparaeléctrica de alta entropía en una composición ferroeléctrica relajadora, aumentando la polarizabilidad y permitiendo una densidad de energía capacitiva de 45,7 J cm-3.

Los fotolíquidos de ADN muestran movimiento similar al de la vida

Los fluidos fotónicos de ADN artificial exhiben un movimiento similar a la vida disipativa cuando se alimentan de luz en el espacio y el tiempo, convirtiendo la energía fotoquímica en estructuras fuera del equilibrio a escala macroscópica.

Cadenas frustradas de espín 1/2 en un metal correlacionado

Los autores informan que el compuesto de cadena metálica de espín-1/2 Ti4MnBi2 se forma cerca de un punto crítico cuántico con frustración inherente. Identifican una fuerte interacción de espín 1D y electrones 3D que debería estimular la búsqueda de materiales que exhiban un efecto Kondo 1D y fermiones pesados.

Nitruro de boro en apilamiento AA

Se ha logrado el crecimiento controlado de capas de nitruro de boro suspendidas con apilamiento AA metastable en obleas de nitruro de galio, con pasos de superficie que alinean la orientación de la capa y la dopaje electrónico que estabiliza la configuración de apilamiento.

Puntos cuánticos coloidales permiten láseres líquidos ajustables

Láseres líquidos basados en soluciones de puntos cuánticos coloidales exhiben un estado de ganancia óptica tipo trion con recombinación de Auger suprimida, lo cual, combinado con una cavidad óptica de Littrow, permite la emisión de láser en estado líquido estable y sintonizable.

Puntos cuánticos coloidales brillan en líquido

El láser en estado líquido ha dependido fundamentalmente de tintes orgánicos hasta ahora. La gestión de carga en heteroestructuras de puntos cuánticos coloidales permite ganancia óptica y láser estable en soluciones líquidas.

Construido mecánicamente en la ingenuidad

Sustratos con curvaturas cóncavas similares a las encontradas en el embrión en desarrollo revertir mecánicamente a las células madre pluripotentes de ratón y humano a un estado similar a la ingenuidad.

Metasuperficies suaves electroquímicamente mutables

Superficies metasoft electroquímicamente mutables basadas en polímeros conductores suaves explotan la deformabilidad de los materiales suaves a través del hinchamiento para ajustar dinámicamente la forma y la respuesta resonante asociada de los dispositivos de superficie metasoft.

Tierra incógnita desvelada

La visualización directa de la estructura de semiconductores poliméricos en entornos de electrolitos y a través de escalas de longitud facilita la comprensión mecanicista de esta clase de materiales versátiles pero complejos.

Revestimiento antitrombótico con cargas positivas protegidas evita la activación por contacto al controlar la unión factor XII-biointerfaz

Un recubrimiento polimérico con cargas positivas protegidas establece fuertes interacciones con el factor de coagulación XII sin inducir la activación de la coagulación inducida por la superficie, siendo un recubrimiento antitrombótico prometedor para dispositivos biomédicos.

El endurecimiento por trabajo de superficie de aluminio permite la litografía 3D a múltiples escalas

El endurecimiento de la superficie de aluminio se utiliza para crear estructuras que cubren múltiples escalas de longitud, con características nano-precisas y opciones de materiales adaptables. El potencial se muestra a través de sensores de redes de carbono multi-escala.

Organoides inmunes humanos para decodificar la respuesta de las células B en donantes sanos y pacientes con linfoma

Los hidrogelés sintéticos y los órganos inmunitarios en chip que imitan el tejido inmunológico humano, desarrollados a partir de muestras de sangre, permiten la modelación efectiva de las respuestas inmunitarias y los trastornos de las células B, con implicaciones para el desarrollo de inmunoterapias y vacunas mejoradas.