具有精准几何结构的三维(3D)大分子(直径>10 nm)的定量自组装仍然是一个严峻的合成挑战。
近日,台湾大学Yi-Tsu Chan,台湾中央研究院Gunn-Guang Liou报道了通过基于互补配体配对和多价配体设计的协同策略,实现了尺寸为10 nm的多室立方八面体[Cd48LT12L316]的定量自组装。
文章要点
1)得到的[Cd48LT12L316]分子立方面体包含双层多室结构,类似自平衡的索杆拉伸结构。值得注意的是,自组装复合物的高结构稳定性使得能够在稀释条件下进行小角X光散射(SAXS)测量,从而提供重要的结构信息。
2)低温电子显微镜(cryo-EM)观察表明,立方八面体配合物可以进一步自组装成晶格常数为7.9 nm的有序S层状正方形阵列。此外,晶体的局部结构,如压缩畴的位错和晶界会破坏正方形晶格,然后生成倾斜阵列。
超分子阵列的研究为自下而上开发均匀的二维(2D)材料提供了基础。
参考文献
He et al., A 10-nm-sized multicompartment cuboctahedron and its 2D hierarchical arrays observed by cryo-EM, Chem (2021)
DOI:10.1016/j.chempr.2021.11.013
https://doi.org/10.1016/j.chempr.2021.11.013