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    通過分子設計和自組裝實現(xiàn)對功能材料形貌、維數(shù)和尺寸的調(diào)控，構建新的功能材料聚集態(tài)結構，從而調(diào)控其性能是化學、物理和材料等學科的重要前沿研究領域，目前備受關注。

    最近，在國家自然科學基金委、科技部和中科院的大力支持下，中科院化學研究所有機固體院重點實驗室的研究人員在功能材料的組裝與性能研究方面又取得了新的進展，他們發(fā)展了一種基于無機/有機功能材料的固態(tài)超分子體系，在無機-有機界面形成“分子口袋”，通過界面間強烈作用達到高選性分離富集苝分子，相關的研究結果已經(jīng)發(fā)表在Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 2705-2707。

    研究結果表明，根據(jù)無機材料的特性，通過設計結構、能級及帶隙可調(diào)的有機功能材料，可以調(diào)節(jié)聚集態(tài)結構中電荷和能量轉移和傳輸，達到從能量和結構的角度考慮無機和有機材料的精確匹配，真正實現(xiàn)無機/有機異質結構的構建，從而產(chǎn)生有效的界面作用并導致新的、特殊的性質和性能，達到無機與有機材料的功能互補和協(xié)同。該研究通過分子設計，在無機/有機界面形成高活性表面，成功的產(chǎn)生在兩個獨立體系不可能產(chǎn)生的新功能，證明了無機/有機異質結構作為關鍵材料在光電、信息和生命等高技術研究領域的潛在應用價值。

    此前，該實驗室在功能材料的可控組裝、聚集態(tài)結構和性能研究方面取得了系列進展，例如，確定了零維納米膠囊到二維納米管的自然生長及其機理，控制納米膠囊的開口以及從開口納米膠囊逐漸生長為一維納米管和二維納米管結構（Adv. Mater.2009, 21, 1721-1725），該研究是在自然的條件下實現(xiàn)對一個物質的調(diào)控生長，對自組裝技術的發(fā)展具有重要意義。研究結果發(fā)表之后立即被Synfacts（2009,6, 0615）Highlight，被認為“為自然體系的模擬帶來了極大的希望”。他們也實現(xiàn)了對分子機器運動中的聚集態(tài)結構的控制，從一個獨特的運動過程，實現(xiàn)了機器工作中不同狀態(tài)下的固態(tài)結構構筑，這一研究工作完整表述了分子機器的運動是有可能利用固態(tài)下的性質實現(xiàn)化學表征（Adv. Funct. Mater. 2009, 19, 141）。另外，他們在自組裝的方法、固態(tài)結構和性質方面獲得了新的系列研究結果，這些結果分別發(fā)表在（J. Phys. Chem. C 2010, 114, 2925； J. Phys. Chem. Lett. 2010, 1, 327；Langmuir 2010, 26, 3179； ChemPhysChem, 2010,11, 659；等）。這些研究對功能材料的可控組裝的研究具有指導意義。

無機-有機界面形成“分子口袋”