《自然》

芳基铋试剂的亲环境交叉偶联研究获突破

德国马克斯·普朗克煤炭研究所的Josep Cornella团队研究了芳基铋试剂的亲环境交叉偶联。相关成果4月9日发表于《自然》。

传统上，交叉偶联反应允许在过渡金属催化下，于芳基亲核试剂与芳基亲电试剂之间形成Ar-Ar键。迄今，诸多已知的交叉偶联反应之所以具有高选择性，依赖于亲核和亲电偶联配偶体的特定组合，其机理基础在于亲核试剂与亲电试剂经历了根本不同的催化步骤，从而在反应性上得以区分。

研究组报道了一类双亲性芳基铋试剂，它们在过渡金属催化的交叉偶联反应中可以表现为亲核试剂或亲电试剂，从根本上打破了这种反应性上的二分法。化学计量反应和机理研究表明，这种双亲反应性源于它们能够同时参与过渡金属配合物的氧化加成和金属交换过程。通过证明单一的芳基试剂能够参与这两个经典的基本步骤，该研究挑战了长期以来的假设，即固有的键极性决定了交叉偶联化学中的机理角色。

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https://doi.org/10.1038/s41586-026-10486-8

《自然-物理学》

金属玻璃中异常原子运动的长度依赖关系

法国格勒诺布尔-阿尔卑斯大学的Beatrice Ruta团队报道了金属玻璃中异常原子运动的长度依赖关系。相关研究成果4月6日发表于《自然-物理学》。

建立玻璃材料中的微观结构-动力学关系对于发展完整的理论至关重要。研究组探测了3种金属玻璃中的密度涨落，并描述了其动力学的复杂组织形式，为在原子尺度上普遍观察到的金属玻璃中的反常压缩弛豫提供了一个框架。他们证明，这种快于指数衰减的运动仅发生在以中程有序为特征的长度尺度上，其根源在于刚硬区域在玻璃化转变过程中冻结时储存的内部应力。

在更大的长度尺度上，动力学变得平稳且非均匀，拉伸指数形式的弛豫反映了不同区域统计平均后的运动。研究组还识别出第二个独立的弛豫过程，与持续的类液态运动有关，其强度在大波长下增强。这些发现揭示了玻璃材料中弛豫过程的协同、多尺度本质。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41567-026-03228-0

会改变形状的超材料问世

荷兰阿姆斯特丹大学的Corentin Coulais团队构建出一种会改变形状的超材料。相关研究成果4月7日发表于《自然-物理学》。

从细胞到组织乃至动物，学习如何改变形状是生物体适应与演化的一项基本策略。人造材料虽能展现先进的变形能力，但缺乏学习的能力。

研究人员构建了一种能够通过对比学习方案学习复杂形状变化响应的超材料。通过向其展示目标形状变化的示例，该超材料能够逐步更新其内部学习自由度，即局部刚度，从而学会这些形状变化。与传统材料一次性设计成形不同，该超材料具备依次遗忘并学习新形状变化的能力，能够学习多种破坏互易性的形状变化，还能学习多稳态形状变化，进而实现反射性抓取动作和运动。

该研究证明了超材料进行物理学习的潜力，并为利用物理学习设计适应性材料与机器人开辟了新途径。

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https://doi.org/10.1038/s41567-026-03226-2

《自然-光子学》

超快全息显微术研究获进展

意大利米兰国家研究委员会的Franco V. A. Camargo团队开发出一种超快全息显微术。相关研究成果4月8日发表于《自然-光子学》。

尽管在各类材料的输运与无序研究中，时空分辨率是理想特性，但目前尚无能够在大视场下对超快手性光学响应进行成像的技术。

研究人员报道了一种利用飞秒脉冲复用离轴全息的宽场超快手性显微镜。通过将探测脉冲的水平与垂直偏振分量编码到傅里叶空间的不同位置，研究人员能够完整获取宽场图像每个像素点的偏振椭圆信息。这使得重建包含旋光色散和圆二色性的瞬态复数值手性光学图像成为可能。

他们还获得了两个正交探测偏振分量的瞬态吸收和瞬态相位图像，从而实现了在大视场内、高时间（约100飞秒）和高空间（亚微米）分辨率下对超快手性光学响应的完整表征。

研究人员通过对杂化有机-无机钙钛矿中的自旋弛豫进行成像，展示了该技术的能力，并利用衍射极限激发光斑矩阵研究了多位点自旋扩散。该方法能够对涵盖生物分子、手性等离子体纳米结构、拓扑及自旋电子学材料的多种新兴功能材料中的瞬态磁学与电子学现象进行时空成像。

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https://doi.org/10.1038/s41566-025-01824-9