近日，东南大学智能材料研究院院长、化学化工学院李全团队在可见光驱动环形分子马达对手性翻转和圆偏振光的可逆调节方面取得重要进展。相关研究成果以“Reversible Handedness Inversion and Circularly Polarized Light Reflection Tuning in Self-Organized Helical Superstructures Using Visible-Light-Driven Macrocyclic Chiral Switches”为题在国际顶级期刊Angewandte Chemie International Edition上发表，并选为热点论文（Hot Paper）和当期封面。李全为论文唯一通讯作者。
新型拓扑分子材料的手性调节和手性翻转一直是科学界的研究重点，用光分子马达调节手性能够带来便捷的调控方法。然而传统的光分子马达需要较高能量的紫外光驱动，因此发展环境友好型的可见光调控分子马达是理想的解决方法。
基于此，李全团队报道了一系列的环形光分子马达能够用可见光驱动环形分子马达对诱导形成的螺旋液晶超结构进行手性调控。在此分子马达中，具有光响应的偶氮苯与具有轴手性的联萘通过柔性碳链连成环形拓扑分子结构，并在联萘的6,6’号位上直接连上不同长短的化学基团。特殊的环形拓扑分子结构改变了临位取代偶氮苯的平面结构，使得偶氮苯的顺反两种异构体的n→π*能级跃迁吸收峰的分离，从而实现不同波长的可见光驱动偶氮苯的可逆顺反异构以及环形分子的性能可逆调节。进一步地，根据取代基团的长短不同，这一系列的环形光分子马达环形光分子马达在向列相液晶中展现了完全不同方向的光致性能变化，实现了可逆手性反转和圆偏振光反射从可见光到近红外区域的调节两种不同的可见光调控效果。
此类环形分子马达对开发多功能光驱动分子框架以及在分子机器方面的应用具有重要的研究意义，也为更广泛的环境友好型智能材料的提供了研发基础。
来源：东南大学
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