納米人編輯部對2019年國內外重要科研團隊的代表性重要成果進行了梳理，今天，我們要介紹的是美國科學院院士、美國工程院院士、美國醫學院院士、美國藝術與科學院院士，中國科學院外籍院士，美國西北大學化學系、醫學系以及材料工程系Chad A. Mirkin教授。
Chad A. Mirkin教授是納米科學與技術、生物醫學工程等領域的國際頂尖專家。他在球形核酸分子的合成與應用、蘸筆納米印刷術以及超分子化學領域都取得了非常顯赫的原創性科技成就並對這些領域的發展產生了深邃的影響。
Chad A. Mirkin課題組主要研究領域包括：
1. 球形核酸
2. 各向異性納米結構
3. 可編程納米材料
4. 蘸筆納米印刷
5. 有機金屬化學
下面，我們簡要總結了Chad A. Mirkin教授課題組2019年部分研究成果，供大家交流學習。
1）僅限於通訊作者文章，以online時間為準。
2）由於學術有限，所選文章及其表述如有不當，敬請批評指正。
以下篇幅分六個部分展開
Part Ⅰ 3D打印
Part Ⅱ 納米合金合成
Part Ⅲ DNA可編程納米技術
Part Ⅳ 核酸技術與細胞蛋白質工程
Part Ⅰ 3D打印
1. Science：流動液體界面實現快速、大規模3D打印
3D打印是快速成型技術的一種，它是一種以數字模型文件為基礎，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構造物體的技術，然而，受打印速度、產量和分辨率的限制，目前仍未大規模應用。
有鑑於此，美國西北大學Chad A. Mirkin等人近日設計開發了一種用於聚合物組分的立體凹版三維打印方法，該方法使用一個移動的液體界面(一種氟化油)來減少界面和打印對象之間的粘附力，從而允許一個連續的、快速的打印過程，而不考慮聚合物前驅體，連續的垂直打印速率超過每小時430毫米，並且打印了由硬塑料、陶瓷前體和彈性體制成的材料。該工作是3D打印技術的革命性突破！有利於推動3D打印技術的應用。
David A. Walker, James L. Hedrick, Chad A. Mirkin. Rapid, large-volume,thermally controlled 3D printing using a mobile liquid interface. Science,2019.
https://science.sciencemag.org/content/366/6463/360
Part Ⅱ 納米晶合成
2. Science：七種元素把合金進行到底！
隨著多相，多元納米顆粒的發展趨向於更大的組成多樣性和結構複雜性，理解如何在一個粒子中建立特定類型的界面，對於設計新型功能性納米結構至關重要。目前，合成多元納米異質結的策略很多，但是對於其中的熱力學相仍然知之甚少，對於為什麼形成特定結構，表面和界面能量在控制形成特定結構中的所起的作用尚不明瞭。
有鑑於此，美國西北大學Chad A. Mirkin團隊報道了一種七元合金的相和界面的控制合成策略，揭示了表面和界面能量之間的平衡如何影響相和界面結構。研究人員使用掃描探針嵌段共聚物光刻（SPBCL）技術，基於Au，Ag，Cu，Co, Ni五種元素，在納米反應器中與PdSn合金系統性構建形成多元金屬納米顆粒數據庫。研究表明，三相納米粒子具有兩個或三個界面結構，四相納米粒子表現出多達六個界面。這項研究為多元異質結的構建提供了更系統的理論指導，為金屬納米異質結在催化、電子器件等領域的應用提供了更多借鑑。
Peng-Cheng Chen, Chad A.Mirkin et al. Interface and heterostructure design in polyelementalnanoparticles. Science 2019, 363,959-964.
http://science.sciencemag.org/content/363/6430/959
3. Science：二十四面體高指數晶面納米顆粒合成普適性策略
美國西北大學Chad A.Mirkin團隊在硅晶片上合成了由鉑（Pt），鈀，銠，鎳和鈷組成的二十四面體顆粒（約10至約500nm）以及雙金屬組合物，並且在無配體的催化載體上實現了合成，通過固態反應使用微量元素[銻（Sb），鉍（Bi），鉛或碲]來穩定高指數面,。模擬和實驗都證實了這種方法穩定了{210}平面。
對PtSb體系的研究表明，二十四面體形狀是由Sb從初始合金中蒸發去除產生的 ，形狀調節過程與溶液相，配體依賴性過程根本不同。通過採用Bi轉化成二十四面體顆粒後，在商用Pt/C催化劑電氧化甲酸的固定電位下，其電流密度增加了20倍。
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