将合成分子通过可控的多层次自组装形成手性纳米结构，以模仿生物体中手性结构，具有重要意义。这不仅能更好的了解生物体系中自组装过程，同时也开拓新的应用。合成手性结构的方法多种多样，大多以手性物种或手性掺杂通过自下而上的自组装获得，而超分子胶凝是其中最为有效的技术之一。低分子质量有机胶凝是通过胶凝剂分子间的非共价键相互作用包括氢键、π-π、配位、范德华相互作用等作用，在有机溶剂中自组装形成纳米结构，进而相互交缠形成3D网格，以达到固定化有机溶剂，形成凝胶。这一方法能大量制备较为均一的手性纳米结构，且具有良好的刺激响应性能。
近日，中国科学院化学研究所刘鸣华研究组报道利用低分子量有机胶凝剂分子BzLG，自组装形成手性纳米结构，再通过加入金属离子调控其自组装形成多层次的纳米结构：纳米纤维、纳米管和微米花状结构（如下图所示）。
BzLG在乙腈成胶中形扭曲的纳米纤维，在DMF则自组装成纳米管结构。在其DMF溶液中加入金属硝酸银，则原纳米管结构转变成纤维结构；加入硝酸铜，则形成片层结构，这些片层结构进一步组装成花型结构；加入硝酸铽和硝酸铕则组装成纳米管堆积成的微米花状结构，且具有手性信号；加入氯化铽和氯化铕则是形成手性纳米纤维结构，并且具有特征荧光发射，值得一提的是，发射的荧光具有圆偏振荧光（CPL）的性质。这一工作为通过自组装的方法获得1D到3D微纳手性结构提供方法，同时为制得具有CPL性质的纳米结构提供了简单的途径。
该工作在《Small》杂志上报道。第一作者为博士生周小勤。该研究工作得到了国家自然科学基金委、国家基础研究计划和中国科学院战略优先研究计划的大力支持。
该论文作者为：Xiaoqin Zhou, Qingxian Jin, Li Zhang, Zhaocun Shen, Long Jiang, Minghua Liu
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smll.201600842/abstract
Self-Assembly of Hierarchical Chiral Nanostructures Based on Metal–Benzimidazole Interactions: Chiral Nanofiber, Nanotube, Microtubular Flower
Small, 2016, 12, 4743-4752, DOI: 10.1002/smll.201600842
导师介绍
刘鸣华研究员：http://www.x-mol.com/university/faculty/15515
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