纳米级笼内笼化合物代表三维结构的一种协同分子自组装形式，受到了广泛的关注。建立多层超大型笼以模拟复杂的病毒衣壳被认为是合成上的一项艰巨挑战。近日，广州大学Pingshan Wang，Mingzhao Chen，Die Liu等将预先合成的金属有机hexatopic三联吡啶配体与金属离子进行自组装，合成了两个大的双壳超分子笼。

本文要点：

1）非平面的tritopic配体和Zn²⁺组装成八聚体、十聚体、十二聚体以及其它低聚体的混合物。然而，重新设计的两个hexatopic配体（L1和L2）由于具有高的几何约束能力，可以与Zn²⁺精准的组装成离散的双壳结构（L₁₈Zn₂₄和L₂₈Zn₂₄）。

2）这两个独特的嵌套笼由内部立方体（5.1 nm）和外部巨大的截角立方体（12.0和13.2 nm）组成，六个大碗状子笼分布在六个面上。其分子量分别为75232和77 667 Da，是迄今为止报道的最大的合成笼中笼超分子。

3）作者通过¹H NMR，DOSY，ESI-MS，TWIM-MS，TEM，AFM和SAXS的组合精确地表征了L₁₈Zn₂₄和L₂₈Zn₂₄的组成，尺寸和形状。

该工作为超分子材料领域中各种客体分子的功能识别，传递和检测提供了有用的模型。

Die Liu, et al. Russian-Doll-Like Molecular Cubes. J. Am. Chem. Soc., 2020

DOI: 10.1021/jacs.0c11703

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.0c11703