一种用于构筑活性超分子组装体的简单的分子平台

　　受控的聚合方法，例如原子转移自由基聚合，已经通过赋予人造大分子相当的结构精确度而使聚合物化学发生了革命。通过开发具有各种组成和拓扑结构的均聚物和嵌段共聚物的简便制备方法，即活性聚合方法，给聚合物在太阳能电池制备，纳米光子器件以及生物医药方面的应用铺平了道路。在超分子聚合物化学领域，目前正在向精密材料进行类似的转变，这个领域只有三十年的历史，但是毫无疑问地是，活性超分子聚合物材料会越来越多地得到应用。最近，许多关于活性超分子聚合（LSP）的例子都是基于类似路径分离聚合的用法，这种方法能够从各种构筑基元例如氮杂BODIPY染料及两亲性Pt（II）配合物等组装出超分子聚合物。此外，通过活性外延生长的方式，人们也构筑了具有较高复杂度的超分子精确性材料。然而，为了使LSP方法成为更普遍，更通用的合成方法，人们还应该发展一套简单的分子平台，使单体分子更易被功能化，并允许其具有可预测的，可微调的LSP特征。基于具有较大偶极矩的全顺式氟取代的环己烷，德国乌尔姆大学Max von Delius教授以及瑞士南部应用科技大学Giovanni M. Pavan教授通过对全顺式氟取代的环己烷的简单衍生化，使其具有可通过活性超分子组装方法组装为超分子组装体的性质。该结果以题为“Living supramolecular polymerization of fluorinated cyclohexanes”发表在《Nature Communications》上。

　　文章亮点：

　　1. 开发了一种简单的分子平台用于构筑活性超分子组装体。该平台所用分子基于全顺式氟取代的环己烷，通过将其中一个氟原子取代为柔性的酰胺侧链，使该分子单体因形成分子内氢键被动力学捕获在自折叠状态。然而在少量单体的展开构型之间所形成的由分子间氢键维系的“种子”组装体的诱导下，其他自折叠的动力学稳定单体通过活性生长的方式在种子组装体的基础上继续生长，最终可获得热力学稳定的超分子组装体纤维。

　　2. 所获得的纳米纤维具有独特的双螺旋结构，并且其长度可以通过种子与单体之间的比例来控制。

　　图1. 活性超分子组装方式

　　图2. 双螺旋组装体