现代农业完全依赖磷酸盐用以大规模生产食品，其需求增长速度是人口增长速度的两倍。相应地，需要开发绿色和可持续的磷酸盐使用方法，以避免粮食产量下降。相反，低效使用磷酸盐会导致磷肥流向水源，造成大量有毒藻类繁殖和富营养化。尽管具有突出的医学，环境和农业意义，但目前检测和螯合阴离子的能力大大落后于其阳离子对应物。因此，在超分子化学中，合成能够结合阴离子的受体至关重要。

近日，英国哈德斯菲尔德大学Craig R. Rice报道了具有不同间隔单元的自组装 (即[(L¹)₂Cu₃]⁶⁺和[(L²)₂Cu₃]⁶⁺）可以作为阴离子结合宿主，对不同的阴离子表现出不同的选择性。

文章要点

1）研究发现，在这些配体上加入长链酯单元可以使配合物溶解在有机溶剂中，能够液-液萃取水中的磷酸阴离子，在其他常见阴离子存在的情况下表现出良好的选择性。

2）Basel培养基（BBM，一种藻类生长培养基）上的萃取实验表明，磷酸盐阴离子浓度可以从168 ppm降到5 ppm以下，但对氯化物（27.5 ppm）和硝酸盐（521 ppm）几乎没有影响。此外，由于配合物的使用略有过量，硫酸盐也被还原（从28.4 pmm低至1 ppm以下）。

研究工作表明，磷酸盐可以从模型水生系统中选择性地去除，其代表了一种潜在方法从富营养化系统中固定磷酸盐。

Rebecca Andrews, et al, A Self-assembled Anion-binding Cryptand for the Highly Selective Liquid-Liquid Extraction of Phosphate Anions., Angew. Chem. Int. Ed., 2020

DOI：10.1002/anie.202009960

https://doi.org/10.1002/anie.202009960