分子识别是确保生物活性的自然系统的基本功能。这是通过生物环境中的筛选效应、主客体相互作用或两者兼而有之来实现的。多功能蛋白的最新研究发现功能组织的一个新维度，超越了单功能分子识别，强调了在工业应用中对人工多功能材料的需求。

有鉴于此，中国科学技术大学汪苏靖研究员、深圳职业技术大学王浩副教授、中国工程物理研究院核物理与化学研究所Shunshun Xiong等报道从天然酶的结构和功能特征得到的灵感，设计了一种多孔Ni₄O₄立方烷-方形体配位聚合物用于人工分子识别主体材料，对材料在不同条件对目标分子区分的能力进行了全面深入的研究。

本文要点：

（1）

结果证实这种多孔Ni₄O₄结构具有分离己烷异构体的能力，Xe/Kr分离的主客体相互作用功能，以及通过二氧化碳/氮气分离的筛分和相互作用。此外，这种材料具有优秀的稳定性，以及大规模生产的可行性，表明具有实用性的前景。

（2）

这项研究开发了一种仿生的分子识别和分离多功能材料，为开发多功能人工材料提供解决方案，而且适用于化学分离之外的其他应用。

参考文献

Yan, Q., An, S., Yu, L. et al. A Ni₄O₄-cubane-squarate coordination framework for molecular recognition. Nat Commun 15, 9911 (2024).

DOI: 10.1038/s41467-024-54348-1

https://www.nature.com/articles/s41467-024-54348-1