近日,BEAT365唯一官网余振强课题组在《SCIENCE CHINA Materials》(影响因子8.273,中科院JCR一区)上发表了题为《Light-driven self-assembly of cyanostilbene derivative with reversible chirality in aqueous media》的研究快报。第一作者为课题组硕士生曾晓璇,共同通讯作者为余振强副教授和吴玥副研究员,beat365体育官网平台为唯一单位。
人工手性自组装属于分子化学与材料化学的前沿课题。作为一种调控自组装的外部刺激,光具有干净、无浪费和精确的时空调控优势,手性光开关在分子材料领域更具有广阔应用前景。尽管如此,由于缺少合适的手性光响应结构单元,构造具有光控、可逆、手性专一性响应的分子体系仍具有极大的挑战性。
光调控氰基二苯乙烯衍生物在两种稳态间的可逆转化
通过合理的分子设计:以氰基二苯乙烯为光致异构基团,磺酸基为亲水基团,胆固醇为疏水手性基团,构建了独特的光响应自组装体系。当氰基二苯乙烯处于反式构型时,在水相体系自组装形成强手性的规则球状组装体。通过365 nm光照后,氰基二苯乙烯发生反式到顺式的构型转变,球状组装体解组装,同时手性信号消失;当采用254 nm光照后,氰基二苯乙烯由顺式构型转变为反式构型,且重新组装形成手性球状组装体。核磁共振和吸收光谱结果表明光致异构转化率达到90%,且具有良好的热稳定性和光致异构重复性(抗疲劳性)。本研究成功实现了水相介质中手性专一性响应的可逆光调控,在构建双稳态光控手性开关方面具有广阔的应用前景。
研究成果得到了国家自然科学基金、广东省自然科学基金、深圳市科技计划等项目资金支持。
原文链接:https://doi.org/10.1007/s40843-021-1897-x