近日，我校化学化工学院先进功能材料团队党理龙博士在国际顶级期刊《Journal of the American Chemical Society》上发表了题为“Self-Assembly and Photothermal Conversion of MetallaRussian Doll and Metalla[2]catenanes Induced via Multiple Stacking Interactions”的学术论文。
“俄罗斯套娃”型分子因其特殊的结构，激起了化学家对它的合成和性能研究的兴趣。构筑新颖的“ring-in-ring-in-ring”结构成为他们的目标。目前报道的“俄罗斯套娃”型分子最里面的“客体”往往是小分子或离子而不是与主骨架相似的大环化合物。构筑非互索三环互套“俄罗斯套娃”型结构的分子并探索其性能具有一定的挑战性和重要意义。
作者制备了三个结构相似的刚性蒽基吡啶配体，一步法完成了三种新颖而不同寻常的超分子结构的组装：“俄罗斯套娃”型结构、两个[2]索烃和几个金属矩形。根据理论研究，大共轭平面的蒽衍生物容易与其他缺电子单元形成有效的π...π堆积作用，从而形成互索超分子结构。共轭效应和富电子特征可以实现多重堆积作用(≥4)，从而构建高度复杂的超分子结构，与其他简单的金属笼和金属[2]索烃化合物相比，可能带来更加优异的性能。实验发现，[2]索烃和“俄罗斯套娃”型分子在溶液和固态中都显示出高效的光热转化性能，印证了以上理论。该研究不仅有望在构建复杂的超分子拓扑结构有所突破，还可以进一步构建各种有效的功能材料。
论文通讯作者为党理龙副教授和马录芳教授。洛阳师范学院为该论文第一完成单位和通讯单位。该论文的工作得到了国家自然科学基金、中原科技创新领军人才、河南省自然科学基金等项目的资助。
《Journal of the American Chemical Society》创刊于1879年，是美国化学会的旗舰期刊，也是世界上所有化学和科学交叉领域的世界杰出期刊。中科院一区top期刊，最新影响因子15.0。
论文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.3c05720
