水相中（尤其是水凝胶中）配位作用驱动的自组装调控一直是人们研究的热点领域之一，这些研究可为药物递送、微传感器、催化、药物晶体生长、组织工程和生物材料等领域提供良好的理论支撑。近期研究表明，很多溶液态中不能实现的分子组装模式调控，可在三维凝胶微环境中实现，且该类研究更具备仿生性和可借鉴性。在众多刺激源中，超声具备快速、可逆、远程、高效且不引入任何杂质等优点，近年来，被人们广泛用于凝胶构建及智能凝胶体系的精准调控。

近日，河北科技大学余旭东教授课题组同信阳师范学院曹新华教授合作，在ACS Appl. Mater. Interfaces上发表了题为“Switchable Supramolecular Configurations of Al3 /LysTPY Coordination Polymers in a Hydrogel Network Controlled by Ultrasound and Heat”的研究论文。

图1 a) LysTPY结构式；b) 不同比例和不同刺激下Al³ /LysTPY配位机理和金属超分子聚集体结构示意图。

图２ a) Al³ /LysTPY不同摩尔比的凝胶照片；b) Al(NO₃)₃/LysTPY (0.33:1) 水凝胶在超声和加热冷却条件下的可逆转换照片；c) 加热冷却和加热超声得到的Al(NO₃)₃/LysTPY (0.33:1) 水凝胶荧光光谱；d) 加热冷却和加热超声得到的Al(NO₃)₃/LysTPY (0.33:1) 水凝胶荧光发射波长循环图。

图３ a) 加热冷却和加热超声得到的Al(NO₃)₃/LysTPY (0.33:1) 水凝胶CPL光谱；b) 加热冷却和加热超声得到的水凝胶的CPL (419 nm) 强度循环图；c) 加热冷却得到的Al(NO₃)₃/LysTPY (1:1) 水凝胶CPL光谱。

图4摩尔比控制的Al(NO₃)₃/LysTPY的逐级组装及核磁滴定实验。

图5 LysTPY在不同刺激调控下的微观分子组装示意图和“off-on” CPL调控。

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https://doi.org/10.1021/acsami.1c10150