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超分子網(wǎng)絡(luò)因其優(yōu)良的加工性、可回收性、動(dòng)態(tài)可逆性以及自修復(fù)等特性而廣泛應(yīng)用于分離純化、生物醫(yī)學(xué)、催化等領(lǐng)域。最近，人們開始采用具有明確幾何結(jié)構(gòu)的環(huán)或者籠狀分子作為超分子網(wǎng)絡(luò)的交聯(lián)點(diǎn)，以提升其結(jié)構(gòu)多樣性并拓展其功能應(yīng)用。盡管這些研究取得了顯著進(jìn)展，但是機(jī)械互鎖分子卻很少被用作為超分子網(wǎng)絡(luò)的交聯(lián)點(diǎn)。這可能是因?yàn)闄C(jī)械互鎖分子的制備和功能化較為困難，同時(shí)如何表征超分子網(wǎng)絡(luò)中的機(jī)械互鎖分子也存在挑戰(zhàn)。將機(jī)械互鎖分子引入到超分子網(wǎng)絡(luò)中可以賦予其獨(dú)特的機(jī)械性能、特定的刺激響應(yīng)性以及特殊的功能。因此，開發(fā)由機(jī)械互鎖分子交聯(lián)的超分子網(wǎng)絡(luò)是一項(xiàng)重要且充滿挑戰(zhàn)的課題。

針對(duì)這一問題，作者在之前構(gòu)筑異核[2]索烴的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步利用異核[2]索烴作為交聯(lián)點(diǎn)制備了一類具有不同交聯(lián)密度的超分子網(wǎng)絡(luò)。通過聚乙二醇（PEG）的分子量的控制，可以調(diào)節(jié)所得的超分子網(wǎng)絡(luò)在水中的溶解度，當(dāng)使用低分子量的PEG時(shí)，所構(gòu)筑的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)能形成水凝膠。由于異核[2]索烴中鉑和銅離子的抗菌性能，這類超分子網(wǎng)絡(luò)對(duì)金黃色葡萄球菌、大腸桿菌以及耐藥性的細(xì)菌都展現(xiàn)出優(yōu)異的抗菌活性。本研究不僅提供了一種制備以索烴為核的超分子網(wǎng)絡(luò)的有效策略，還拓展了其抗菌應(yīng)用，有利于促進(jìn)超分子網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用。

該論文的第一作者是火箭軍工程大學(xué)馮倩博士，通訊作者是火箭軍工程大學(xué)馮倩博士和西安交通大學(xué)張明明教授，西安交通大學(xué)的博士生丁睿做出了重要貢獻(xiàn)。

論文信息

Heterometallic [2]Catenane-Crosslinked Supramolecular Networks with Improved Antibacterial Activity

Qian Feng,?Rui Ding,?Mingming Zhang

Chemistry – A European Journal

DOI: 10.1002/chem.202403595

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