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浙大科研团队抓住化学无序分子的“尾巴”

中国青年报客户端讯(中青报·中青网记者 李剑平)北京时间4月9日,浙江大学化学系黄飞鹤教授团队利用超分子大环的金属有机框架,识别、测定长烷基链化合物单晶结构的研究成果,发表在《自然》。

长烷基链结构单元的分子在天然产物和药物中十分常见,这些分子由长长的碳链组成,非常柔性,且难以结晶。

传统的晶体海绵法可以将它们络合进入金属有机框架(MOF)的孔道中,再用单晶X射线衍射对其进行结构测定。然而,晶体海绵样品制备过程繁琐,对目标分子缺乏选择性识别能力,解析精度也有一定的误差。

黄飞鹤团队研究发现,柱芳烃对于长烷基链化合物具有一种强烈的“吸引力”——就像磁铁的南北极,能够相互吸引,形成结构稳固的络合物。浙江大学化学系博士后吴奕韬说,他们团队把柱芳烃精准整合到金属有机框架(MOF)材料中,长烷基链分子可以被柱芳烃络合后,在MOF内部实现三维有序的排列,就像一条随意游走、扭曲的“小蛇”被抓住了“尾巴”,把晶体结构解析出来。

黄飞鹤说,他们团队已成功“捕获”63种已知或未知的化合物,并通过单晶X射线衍射、核磁和质谱表征,成功测出它们的结构,系统性解析含长烷基链目标分子的单晶结构理论和实验基础。

超分子对接过程示意图。 浙江大学供图

测定的目标分子及部分目标分子的单晶结构。 浙江大学供图

来源:中国青年报客户端