黄飞鹤课题组在双亲性离散金属大环的分级自组装纳米结构方面取得研究进展

    在生物系统中，具有多功能的组织结构都是由简单的小分子通过分级自组装来实现的，例如多肽的自组装。受此启发，科学家们常利用弱的非共价键作为驱动力通过自组装来制备纳米结构。双亲性分子，如天然磷脂和表面活性剂，是软物质最基本的构筑单元之一。如何设计具有特殊结构与功能的双亲性分子，利用分子间的弱相互作用力进行可控的多级自组装一直是材料科学、高分子化学、超分子化学等多学科的研究热点。

    针对这一研究热点，浙江大学化学系黄飞鹤课题组与美国犹他大学化学系Peter J. Stang课题组展开国际间交流合作，利用金属配位化学高效地制备了具有平面刚性结构的双亲性离散金属大环。他们的研究表明，通过调节亲水段结构与组装条件，这类双亲性金属大环可以实现多级自组装纳米结构的转化，例如从简单的胶束转变为纳米纤维和纳米带。进一步，利用这类双亲性分子的亲疏水作用力和分子间p-p作用，含Pt离散金属大环的水凝胶被成功制备，这为进一步研究功能性的软材料提供了基础。该研究成果发表在化学类顶级期刊《美国化学会志》上(J. Am. Chem. Soc., DOI: 10.1021/ja406877b.)。

    该论文的第一作者为博士研究生颜徐州，他2009年加入黄飞鹤超分子化学课题组，目前主要从事超分子聚合物材料的构筑和离散金属大环的自组装研究。已经以第一作者身份发表学术论文14篇，包括1篇Chem. Soc. Rev.，1篇 PNAS，1篇J. Am. Chem. Soc.，1 篇Adv. Mater.，5 篇Chem. Commun.，2篇Org. Lett.，2篇Polym. Chem.和1篇Eur. J. Org. Chem.。该工作得到了“浙江大学资助博士研究生开展国际合作研究与交流”项目、国家自然科学基金（91027006, 21125417），中央高校基本科研业务费（2012QNA3013）和美国自然科学基金（1212799）的资助。