楊英威教授課題組在《Chem》上發(fā)表“基于柱芳烴的分子尺度多孔材料”重要論文
多孔材料是由相互貫通或封閉的孔洞構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，且孔洞的邊界或表面由支柱或平板構(gòu)成的，具有特定尺寸和結(jié)構(gòu)規(guī)整的孔道結(jié)構(gòu)的一類高度有序的功能性材料。分子尺度功能多孔材料的設(shè)計(jì)與構(gòu)筑，可以實(shí)現(xiàn)對特定的小分子化合物的選擇性分離或存儲，對工業(yè)生產(chǎn)和能源環(huán)境等領(lǐng)域具有重要意義。柱芳烴是一類具有獨(dú)立的空腔和柱狀分子結(jié)構(gòu)的新型人工合成超分子大環(huán)，其獨(dú)特的主客體化學(xué)性質(zhì)和空腔尺寸使其可對特定小分子進(jìn)行選擇性識別和捕獲。近年來，柱芳烴已逐漸成為構(gòu)筑功能多孔材料的理想基元，基于柱芳烴的功能型分子尺度多孔材料的研究成果如雨后春筍般層出不窮，推動著有機(jī)超分子材料和先進(jìn)多孔材料領(lǐng)域的快速發(fā)展。
值此柱芳烴超分子化學(xué)創(chuàng)建十周年之際，吉林大學(xué)化學(xué)學(xué)院、納微構(gòu)筑化學(xué)國際合作聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室楊英威教授課題組與柱芳烴發(fā)現(xiàn)者、日本金沢大學(xué)Tomoki Ogoshi教授在Cell姊妹刊《Chem》雜志上合作發(fā)表了題為“Molecular-Scale Porous Materials Based on Pillar[n]arenes”的綜述文章（Chem, 2018, doi: 10.1016/j.chempr.2018.05.015）。文中首先簡要介紹了柱芳烴的結(jié)構(gòu)、合成、修飾及主客體化學(xué)性質(zhì)，其次為我們展示了柱芳烴通過超分子組裝構(gòu)筑一維、二維和三維超分子孔道材料的機(jī)制及其對氣體和有機(jī)物蒸氣的選擇性吸附，同時(shí)介紹了以無機(jī)材料如二氧化硅、介孔硅和金屬基質(zhì)等為依托構(gòu)筑的柱芳烴有機(jī)-無機(jī)雜化材料用于爆炸物檢測、農(nóng)藥傳感檢測和藥物控制釋放等重要前沿領(lǐng)域。此外，修飾性的柱芳烴本身即可以被用作人工離子通道，實(shí)現(xiàn)鉀離子、鈉離子和水分子等對人體具有重要生物學(xué)意義的離子分子傳輸。該文章最后指出了柱芳烴在構(gòu)筑分子尺度多孔材料方面的優(yōu)勢，并對該領(lǐng)域的未來發(fā)展進(jìn)行了展望。該論文對于科研工作者了解超分子有機(jī)功能材料以及構(gòu)筑分子尺度多孔材料用于吸附、分離和存儲，進(jìn)而推動能源存儲、環(huán)境治理以及生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的發(fā)展具有重要的參考價(jià)值。
文章鏈接：https://doi.org/10.1016/j.chempr.2018.05.015
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