化材学院鲁烨副教授和杨仕平教授团队在《Angewandte Chemie International Edition》上发表最新研究成果

发布者:信息发布员发布时间:2026-03-25浏览次数:13


近日,我院鲁烨副教授/杨仕平教授团队和德国明斯特大学F.Ekkehardt Hahn教授团队在机械互锁分子的光学应用研究领域取得突破性进展。相关研究成果以“An Organometallic[2] Catenane With Pt-(di-NHC)-Pt Units:A Topology-Driven Strategy for Enhanced Phosphorescence in Discrete Aggregates”为题,发表于国际化学领域顶尖期刊《德国应用化学》(Angewandte Chemie International Edition)。该研究通过对拓扑结构的精准调控,成功实现了基于机械互锁分子的聚集磷光增强,为开发新型发光材料及拓展机械互锁分子的应用版图提供了全新的设计思路。




传统的聚集诱导发光通常基于纳米颗粒等固体状态,本研究创新性地提出了“离散聚集体”的概念。研究团队跳出传统框架,将机械互锁分子视为一种特殊的离散型聚集体。与传统固体状态相比,这种离散型聚集体不仅拥有清晰的分子结构与明确的聚集状态,同时还能维持分子状态,具备良好的溶解性和可修饰性,融合了聚集发光特性与分子级别的精准调控能力。


研究团队发现利用双氮杂环卡宾铂(Ⅱ)前驱体与不同的吡啶基配体,可以通过不同的驱动力组装出结构各异的机械互锁分子。其中,由π-π作用驱动的分子Borromean环会导致严重的磷光猝灭;而由疏溶剂作用组装的[2]索烃则巧妙地规避了这一相互作用,并有效限制了分子内的旋转和振动,从而展现出显著的磷光增强效应。这一发现不仅为功能性机械互锁分子的定向设计提供了新思路,也为聚集诱导发光领域开辟了一个极具潜力的新型平台与策略。


我校鲁烨副教授为该论文的第一作者和共同通讯作者,2024级硕士研究生吴锡栋为第二作者,2024级应用化学拔尖班本科生闵子严为第三作者,杨仕平教授与德国明斯特大学F.Ekkehardt Hahn教授为共同通讯作者。上海师范大学为该论文的第一完成单位。


该工作得到了国家自然科学基金委员会、上海市科学技术委员会、上海师范大学、教育部资源化学重点实验室、上海市仿生催化前沿科学研究基地以及上海绿色能源化工工程技术研究中心等项目和平台的资金支持。