在分子机器中,控制分子中的运动是非常关键的一点,通过开发互锁型分子结构,化学家能够搭建人工分子机器,最近研究者开发了一种人工分子泵,并且将高能量的低聚轮烷和聚轮烷作为其主要组分。有鉴于此,美国西北大学J. Fraser Stoddart、缅因大学R. Dean Astumian等报道了将一种对光有响应的制动器组装到分子泵中,得到中间体[2]轮烷。同时,在光的作用中将环释放回溶液中,作者通过分子中的萘基萤光淬灭监测该过程的发生情况,这种分子将来有希望应用于一些传输分子系统中。
作者发现通过电激发提供能量,能够从溶液中收集环状分子,并且通过光激发作用,将收集的环状分子重新释放到溶液中,同时释放能量。通过这种过程实现了将溶液中的环状分子定向的传输,这种可逆的光制动机制能够作为药物分子/货物传输平台,并且展现了快速、控制传输的能力。
参考文献
Qing-Hui Guo, Yunyan Qiu, Xinyi Kuang, Jiaqi Liang, Yuanning Feng, Long Zhang, Yang Jiao, Dengke Shen, R. Dean Astumian*, and J. Fraser Stoddart*
Artificial Molecular Pump Operating in Response to Electricity and Light, J. Am. Chem. Soc. 2020
DOI:10.1021/jacs.0c06663
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.0c06663