四川大学袁立华/李晓伟课题组Angew：具有多循环化学反应网络特征的光驱动自动分子机器

主要观点总结

四川大学袁立华教授和李晓伟研究员团队基于偶氮氢键芳酰胺大环成功构建了具有多循环反应网络特征的自动人造分子机器。该机器能通过外界刺激实现轮烷分子的动态变化，达到特定的运动模式。该研究以文章讨论了其重要的科研成果及其科学意义。

关键观点总结

关键观点1: 研究背景及重要性

生物分子机器能够自动将能量转化为功能，驱动系统远离热力学平衡。为了理解其复杂运行机制，设计具有多循环反应网络特征的人造分子机器具有重要意义。

关键观点2: 研究成果

研究团队基于偶氮氢键芳酰胺大环成功构建了光响应轮烷分子体系，首次实现了具有多循环反应网络特征的自动分子机器，并根据最新的非平衡分析方法量化了该机器运行过程中的动力学不对称。

关键观点3: 运行机制和特点

该轮烷分子通过构型诱导的大环形状变化实现两个不同识别位点之间的可逆穿梭。在光刺激下，大环发生异构化并伴随着环的尺寸变化，导致大环在轴线上的偏置分布。

关键观点4: 研究结果

研究通过稳态非平衡分析表明，在达到光稳态后，持续恒定的光照能使该轮烷分子按照特定方向自动运行。目标轮烷 1 H 2+ 可通过变化操作条件控制运行方向。

关键观点5: 研究团队和合作

四川大学袁立华教授、李晓伟研究员、法国斯特拉斯堡大学Giulio Ragazzon助理教授、美国西北大学Emanuele Penocchio博士后以及深圳大学於秀君特聘副研究员为共同通讯作者。

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