近年来，光电化学能量转换通过利用太阳能生产氢气等清洁燃料，并减少二氧化碳等温室气体的产生，为可持续能源生产带来了巨大前景。设计高性能、廉价、无毒和环保的光催化剂，以改善电子-空穴对分离并扩大太阳光的吸收光谱，在光电化学能量转换领域具有重要意义。本特刊将重点关注两个方面：(1) 新型光电催化剂的设计，包括合成方法、结构设计、表面改性、界面调控、电子结构、稳定性和耐久性；(2) 光电化学能量转换过程的机理研究，如电荷载流子动力学、界面过程、光谱分析、理论建模、光电流测量、反应途径以及材料稳定性。此外，光催化能量转换还可包括水分裂、二氧化碳还原、氮还原反应等。

mRNA疫苗已成为现代医学的变革性技术平台，在抗击COVID-19和呼吸道合胞病毒 (RSV) 等传染病方面取得了显著成功。

在材料和冶金过程中，流体流动和流体动力学在单元操作中非常重要。例如钢铁工业的炼铁高炉、炼钢炉、炉外精炼、连铸、铜工业的闪速熔炼、电解、铝工业的搅拌浸出反应器中的拜耳法、电解、铸造等。在碱性氧气转炉、气体搅拌钢包或机械搅拌反应器中流体流动的对称或不对称，对于传热传质以及产品性能的改善非常重要。

作为化妆品的“芯片”，化妆品原料创新是推动化妆品创新发展的源头，也是提高产品质量、提升产品功效的基础与关键。近年来，随着消费者对于化妆品活性功效成分的关注不断增长，研究者和工业界致力于开发新的化妆品功能分子，功能分子的生产技术手段涵盖绿色化学合成、天然植物提取、天然产物衍生及微生物发酵工程。此外，功能分子的包裹载体技术也成为提升化妆品功效的重要技术手段之一。

近年来，光电子材料与薄膜技术的快速发展，为能源收集、传感、显示系统、柔性电子及新一代光电器件等领域带来了革命性突破。通过创新设计、精准合成与功能化策略，新型薄膜及纳米结构材料的光学、电子及界面特性得以定向调控，为高性能器件开发提供了新机遇。然而，在追求高效率、长寿命稳定性、规模化制备及成本可控的同时，仍需应对可持续性、微型化与多功能集成等新兴需求。为此，跨学科研究聚焦于材料制备、表征与应用技术的协同优化，推动光电子薄膜从基础研究向实际应用转化。当前，溶液加工、原子层沉积、卷对卷印刷等先进制备技术，以及量子点、钙钛矿、二维材料等纳米工程体系，正通过增强光-物质相互作用、电荷传输与环境稳定性，为光伏、发光二极管、光电探测器及智能光学涂层等应用注入新活力。

地下水资源对于维系生态系统平衡以及促进人类健康和繁荣具有不可替代的作用。然而，随着地下水污染问题的日益严重，其潜在的利用价值正受到前所未有的限制。地下水污染的成因复杂多样，既包括自然因素，如盐度和砷的污染，也包括人为因素，如过量使用化肥、农药、工业化学品以及污水的排放。为了有效应对地下水污染问题，我们必须识别污染源，并深入理解污染物在地下水中的迁移和转化机制。这一基础性研究工作具有关键意义，能为后续制定科学有效的污染防治措施提供理论依据。相较于污染后的治理修复，采取预防性措施和早期干预更具优势，既能显著降低治理成本，又可避免对生态环境和生物健康造成不可逆损害。值得注意的是，由于地下水污染具有隐蔽性强、显现周期长的特点，往往容易被忽视而导致治理时机延误。因此，在污染已经发生的情况下，及时采取系统化的治理策略就显得尤为重要。