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  自組裝（Self-assembly）是指一多組分體系由各組分間自發的相互作用而形成多級有序結構的過程。大自然中的生命體，從簡單的細胞到復雜的動植物，無不依賴自組裝實現各種生命活動。近年來，科學家們對自組裝開展了廣泛的研究。其中，由于金屬中心與有機配體的配位作用具有良好的方向性、適宜的鍵能等優點，配位驅動的超分子自組裝（Coordination-driven self-assembly）成為了研究熱點。利用這一方法，科學家們可以高效地設計和合成各種離散型多維度超分子結構，并成功制備了具有抗癌、催化、熒光等功能的超分子組裝體。目前，科學家們正努力將超分子結構多樣性和功能性有機結合，以期構筑擁有獨特、新穎性質的超分子組裝體。

  近日，美國猶他大學的顏徐州博士（通訊作者，現為斯坦福大學博士后）和Peter J. Stang教授（通訊作者）的研究團隊報道了一種以四苯乙烯為中心的雙多邊形組裝體，并研究了超分子組裝體的形狀對其熒光性質的影響。

  該研究利用了四苯基乙烯的對稱性，以其為“橋”連接了兩側的多邊形。通過調整用于自組裝的金屬有機鉑化合物的角度可以高效地制備兩種不同結構的雙多邊形組裝體：雙菱形和雙三角形結構（圖1）。同時，超分子組裝體的形成抑制了四苯基乙烯的轉動，使所合成的超分子組裝體可以本體發光。在不良溶劑中，四苯基乙烯的轉動進一步被抑制，超分子組裝體的熒光增強，體現了聚集誘導熒光增強（AIEE）的性質（圖2）。
  值得注意的是，在稀溶液中雙三角形組裝體的熒光強于雙菱形組裝體，而在聚集時則反之。這一獨特的現象被歸因于三角形的穩定性：穩定的三角形結構更有利于抑制四苯基乙烯的轉動，使三角形組裝體比菱形組裝體具有更強的熒光。作者們分別計算了兩種組裝體中四苯基乙烯的轉動能壘，結果為雙三角形中四苯乙烯的轉動能壘比雙菱形中的高4.3 kJ/mol，為這一解釋提供了有力的證據（圖3）。

  該研究成功設計合成了新型超分子組裝體并通過調控超分子組裝體的結構進而調節其功能，為設計用于識別、檢測、選擇性物質吸附、分離、藥物靶向運輸等功能的新型超分子材料提供了的思路。相關研究成果發表于J. Am. Chem. Soc.，論文的第一作者為猶他大學博士生周知玄。

  論文鏈接：http://pubs.acs.org/doi/ipdf/10.1021/jacs.6b07173