近日我校化学与化工学院刘静欣教授/黄国正副教授团队在国际权威期刊《Aggregate》（中科院一区top期刊，影响因子13.9）发表光致变色材料的最新研究成果。我校为论文唯一单位，化学与化工学院硕士研究生吴龙婧为第一作者，刘静欣教授和黄国正副教授为共同通讯作者。研究工作得到了国家自然科学基金、安徽省自然科学基金和安徽省高等学校自然科学研究项目的支持。

（超分子策略构筑光致变色材料）

瓜环(Cucurbit[n]urils，简称Q[n]s)具有大小不同的疏水空腔，能够容纳各种各样的客体分子构建主客体化合物。研究表明，由于Q[8]和Q[10]的空腔较大，可用来包结两个客体分子的两个芳香基团（如苯基、吡啶基、萘基等）充当连接节点，构筑超分子聚合物。然而，Q[8]和Q[10]在水中的溶解度并不理想，这极大地影响了超分子聚合物的形成。相比之下，以Q[5]、Q[6]和Q[7]为主体的超分子聚合物的研究极为少见，因为它们的空腔太小，以至于无法同时容纳两个客体分子的两个芳香基团。因此，利用水溶性好而空腔小的Q[7]制备水溶性良好的超分子聚合物极具挑战性。

本研究以4,4’-联吡啶、2,4,6-三(4-吡啶基)-1,3,5-三嗪和3-(溴甲基)噻吩为原料，设计并合成了三种噻吩紫精衍生物客体分子，并研究了它们分别与Q[7]按不同化学计量比经自组装得到的五种超分子化合物的性质。经核磁共振波谱、高分辨质谱、恒温量热滴定和密度泛函理论计算表明，Q[7]可以容纳一个或两个客体分子的噻吩基团，从而形成主客体包结物或超分子聚合物，其中Q[7]充当连接节点。

（基于Q[7]的主客体包结物和超分子聚合物的结构示意图）

同时，所有基于Q[7]的主客体包结物和超分子聚合物都存在明显的光致变色行为。由于Q[7]空腔内噻吩基团的分子间π⋯π堆积所引起的聚集诱导猝灭(ACQ)效应，基于Q[7]的超分子聚合物保持荧光静默，而相应的基于Q[7]的1:1主客体包结物则由于空间限域效应表现出荧光增强。这些主客体包结物和超分子聚合物的光致变色行为和荧光增强特性，可以应用在可擦除无墨打印、多重防伪和信息加密等领域。

（五种超分子化合物在无墨打印、多重防伪和多级信息加密方面的应用）

论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/agt2.70145

（撰稿：叶明富；审核：韩新亚、黄宇弦)