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田禾院士等在光響應(yīng)分子機器領(lǐng)域取得重要進(jìn)展
點擊次數(shù)：254 發(fā)布時間：2016-10-29
中科院院士田禾科研團隊的馬驤教授等，在光響應(yīng)分子機器研究領(lǐng)域取得了突破性進(jìn)展，構(gòu)建了一種通過單一主客體實現(xiàn)可調(diào)控發(fā)光的分子機器體系。相關(guān)研究成果日前在線發(fā)表于《美國化學(xué)會志》（J. Am. Chem. Soc）。
據(jù)悉，該項研究工作是田禾科研團隊與荷蘭和瑞典的研究人員們共同完成的，華東理工大學(xué)為*且*通訊作者單位。
基于主客體識別的功能性分子機器是超分子化學(xué)領(lǐng)域的研究熱點，zui近公布的2016年諾貝爾化學(xué)獎?wù)腔溆趶氖?ldquo;分子機器”研究的3位世界研究人員。10多年來，華東理工大學(xué)田禾科研團隊在分子機器相關(guān)領(lǐng)域的研究成果頗為豐碩，如團隊的“有機熒光功能材料”研究，創(chuàng)新合成了新型的可控分子器件和高性能有機光電功能材料，并獲得2007年度國家自然科學(xué)獎二等獎。
通過單一熒光化合物體系實現(xiàn)多色發(fā)光，特別是白光發(fā)射，非常困難。在田禾的指導(dǎo)下，研究團隊構(gòu)建了一個基于γ-環(huán)糊精（γ-CD）主體和由聯(lián)萘酚連接紫精、香豆素的熒光客體分子的主客體分子機器體系。該分子機器體系的熒光發(fā)射性能具有多重響應(yīng)性，能夠?qū)Σ煌ぐl(fā)波長和γ-環(huán)糊精主體包結(jié)比例的差異而具有不同的熒光發(fā)射性能。在特定的激發(fā)波長的激發(fā)下，該體系能夠?qū)崿F(xiàn)白光發(fā)射。
“這種通過單一主客體實現(xiàn)可調(diào)控發(fā)光的分子機器體系，在信息處理和發(fā)光顯示領(lǐng)域有著良好的潛在應(yīng)用價值。”馬驤表示。
據(jù)悉，該研究團隊還在光響應(yīng)（特別是具有室溫磷光響應(yīng)功能）的分子機器及超分子聚合物領(lǐng)域還取得了系列重要進(jìn)展，報道了酸堿驅(qū)動并具有室溫磷光發(fā)射功能的[2]輪烷分子機器，構(gòu)建了可以酸堿驅(qū)動并具有室溫磷光發(fā)射功能的基于葫蘆脲大環(huán)主體的分子機器；通過不同波長光可逆調(diào)控組裝形貌和構(gòu)象的超分子聚合物，構(gòu)建了具有室溫磷光發(fā)射的純有機聚合物材料，發(fā)展了具有光響應(yīng)性能的室溫磷光發(fā)射的純有機主客體超分子聚合物及水凝膠材料等；同時，基于團隊的系列工作在分子機器和超分子聚合物領(lǐng)域產(chǎn)生的較大影響，馬驤教授受邀在材料期刊Advanced Optical Materials上撰寫了綜述文章，并入選該期刊9月份下載量為Top5%的論文。