在生物系统中，酶和转运蛋白可以通过与电荷中性基元形成氢键来结合水介质中的阴离子。在合成系统中重现这种功能存在挑战并导致高成本，特别是当目标是强水合阴离子如硫酸根时。

厦门大学Xin Wu和昆士兰大学Evelyne Deplazes等报道了一锅合成的[2.2.2]脲穴状配体（cage），其在二甲基亚砜和水的混合物中和水中选择性地结合硫酸根，亲和力在微摩尔至毫摩尔范围内。

本文要点：

（1）

带有六个尿素基团的中性笼提供了12个强氢键来包裹硫酸根阴离子，即使在纯水中也显示出良好的焓。通过使用胶束提供低极性微环境，可以进一步增强硫酸盐结合。该笼可用于分析水和饮料样品中的二价阴离子或去除硫酸盐。

（2）

这项工作证明，通过使用类似于生物学中发现的中性NH氢键，可以以最小的合成努力在水中实现牢固和选择性的阴离子结合。

参考文献:

Jing, L., Deplazes, E., Clegg, J.K. et al. A charge-neutral organic cage selectively binds strongly hydrated sulfate anions in water. Nat. Chem. (2024).

DOI: 10.1038/s41557-024-01457-5

https://doi.org/10.1038/s41557-024-01457-5