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导读
近日，厦门大学化学化工学院苏纪豪教授课题组在超分子化学与立体化学交叉领域取得重要研究突破，成功开发出具有动态适应性的柔性共价有机管柱体系，实现了对手性自分类和分子识别机制的精准调控。相关研究成果以"Chiral Self-Sorting of Flexible Covariant Organic Pillars for Adaptive Molecular Recognition"为题，发表在《Angewandte Chemie International Edition》（DOI: 10.1002/anie.202509177）。
在超分子化学研究领域，开发能够模拟生物受体动态识别功能的合成主体系统一直是一项具有挑战性的科学难题。传统分子容器虽然能够提供预组织的纳米空间，却往往难以实现天然受体特有的构象灵活性。针对这一关键问题，苏纪豪教授团队创新性地提出了"刚柔并济"的分子设计新理念，通过巧妙结合刚性大环芳烃骨架与柔性脂肪链连接单元，成功构建了具有自适应特性的flex-COP-n系列柔性共价有机管柱。
该研究采用动态共价化学策略，以双缘去对称化柱[5]芳烃为核心构筑基元，通过精确调控α,ω-二氨基烷烃连接链长度，实现了对管状空腔尺寸和手性特征的精准编程。特别值得注意的是，研究发现了碳链奇偶性诱导的手性自分类现象：偶数碳链自发组装成同手性对映体，而奇数碳链则形成异手性内消旋结构。通过高分辨单晶X射线衍射分析，团队成功解析了这种现象的分子机制——由烷烃链构象能量精确调控的手性自分类模式。
在分子识别性能研究中，团队以flex-COP-4为模型主体系统，针对不同链长的α,ω-二溴烷烃客体分子，深入阐明了三类主客体相互作用模式：（1）经典的锁钥识别；（2）主体压缩适应；（3）客体构象调整。这种多模式识别机制在合成体系中实现了对生物受体"诱导契合"行为的精确模拟，为理解超分子识别中的构效关系提供了全新研究视角。
该研究由苏纪豪教授指导，博士研究生高胜男（2021级）与硕士研究生张敏（2020级）为共同第一作者。研究工作得到国家自然科学基金（22371241）和浙江大学上海高等研究院繁星科学基金（SN-ZJU-SIAS-006）的资助。
论文链接：https://doi.org/10.1002/anie.202509177
来源：厦门大学化学化工学院
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