1.分子马达可见光驱动环形分子马达对手性翻转和圆偏振光的可逆调节进一步地，根据取代基团的长短不同，这一系列的环形光分子马达环形光分子马达在向列相液晶中展现了完全不同方向的(S) 1-4光致性能变化，实现了可逆手性反转和圆偏振光反射从可见光到近红外区域的调节2R:-CH两种不同的可见光调控效果。此类环形分M3&RaCsHr子马达对开发多功能光驱动分子框架以及tR-"CHLefn-handedRight-handed在分子机器方面的应用具有重要的研究意Visible Light-Driven Reversible Handedness Inversion义，也为更广泛的环境友好型智能材料的合成的大环手性光分子马达提供了研发基础。[1] Wang H( 1), Krishna Bisoyi H( 1), Li Q( 1,2), Tang Y(2), Reversible andednessInversionandCircularlyPolarizedLightReflectionTuninginSelf-Organized12Helical Superstructures Using Visible-Light-Driven Macrocyclic Chiral Switches.AngewandteChemie-IntemationalEdition.2023;62(8)doi:10.1002/anie.202216600
1. 分子马达 12 可见光驱动环形分子马达对手性翻转和圆偏振光的可逆调节 进一步地，根据取代基团的长短不同， 这一系列的环形光分子马达环形光分子马 达在向列相液晶中展现了完全不同方向的 光致性能变化，实现了可逆手性反转和圆 偏振光反射从可见光到近红外区域的调节 两种不同的可见光调控效果。此类环形分 子马达对开发多功能光驱动分子框架以及 在分子机器方面的应用具有重要的研究意 义，也为更广泛的环境友好型智能材料的 提供了研发基础。 [1] Wang H( 1 ), Krishna Bisoyi H( 1 ), Li Q( 1,2 ), Tang Y( 2 ). Reversible Handedness Inversion and Circularly Polarized Light Reflection Tuning in Self-Organized Helical Superstructures Using Visible-Light-Driven Macrocyclic Chiral Switches. Angewandte Chemie - International Edition. 2023;62(8). doi:10.1002/anie.202216600 合成的大环手性光分子马达
1.分子马达连续转动化学能驱动分子马达A生物系统主要利用化学能为自主分子马达提供燃料从而使系统失去平衡。从细菌鞭毛马达和三磷酸腺苷(ATP）工工12合成酶等旋转马达中获得灵感，并在光动力单向旋转分子马达取得巨大成功的基础上，科学家们一直致力于设计仅由化学能驱动的合成分子马达。在这里，中山大学赵德鹏工教授、荷兰格罗宁根大学&华南师范大学诺贝尔化学奖得主BenL.Feringa教授合作证明了具有三种不同立体化学元素的同手性联芳基马达-3是一种旋转马达，它经历顺序的酯环化、螺旋反转和开环，并且在自主旋转循环中实现连续旋转分子马达的设计和概念的示高达99%的单向性意图[1] Mo K(1), Zhang Y( 1), Dong Z( 1), et al. Intrinsically unidirectional chemically fuelled rotary molecular motors. Nature132022:609(7926):293-298-298.doi:10.1038/s41586-022-05033-0
1. 分子马达 13 连续转动化学能驱动分子马达 连续旋转分子马达的设计和概念的示 意图 [1] Mo K( 1 ), Zhang Y( 1 ), Dong Z( 1 ), et al. Intrinsically unidirectional chemically fuelled rotary molecular motors. Nature. 2022;609(7926):293-298-298. doi:10.1038/s41586-022-05033-0 生物系统主要利用化学能为自主分子马达提供燃料， 从而使系统失去平衡。从细菌鞭毛马达和三磷酸腺苷(ATP) 合成酶等旋转马达中获得灵感，并在光动力单向旋转分子 马达取得巨大成功的基础上，科学家们一直致力于设计仅 由化学能驱动的合成分子马达。在这里，中山大学赵德鹏 教授、荷兰格罗宁根大学&华南师范大学诺贝尔化学奖得 主Ben L. Feringa教授合作证明了具有三种不同立体化学 元素的同手性联芳基马达-3是一种旋转马达，它经历顺序 的酯环化、螺旋反转和开环，并且在自主旋转循环中实现 高达99%的单向性
1.分子马达连续转动化学能驱动分子马达分子旋转马达可以两种模式运行：1)与化学燃料的脉冲和酸碱振荡同步运动：i)在弱碱性水溶液条件下，在化学燃料存在下的自主运动。这种旋转马达设计具有对旋转方向的内在控制、用于自主运动的简单化学燃料供应和近乎完美的单向性，展示了未来几代多部件机器热行机械功能的潜力，这是分子马达研究的新突IS.83S破。用下定子非对称验证分子马达单向360°旋转[1] Mo K( 1), Zhang Y( 1), Dong Z( 1 ), et al. Intrinsically unidirectional chemically fuelled rotary molecular motors. Nature.142022:609(7926):293-298-298.doi:10.1038/s41586-022-05033-0
1. 分子马达 14 连续转动化学能驱动分子马达 分子旋转马达可以两种模式 运行:I)与化学燃料的脉冲和酸碱 振荡同步运动；ii)在弱碱性水溶 液条件下，在化学燃料存在下的 自主运动。这种旋转马达设计具 有对旋转方向的内在控制、用于 自主运动的简单化学燃料供应和 近乎完美的单向性，展示了未来 几代多部件机器执行机械功能的 潜力，这是分子马达研究的新突 破。 用下定子非对称验证分子马达单向360°旋转 [1] Mo K( 1 ), Zhang Y( 1 ), Dong Z( 1 ), et al. Intrinsically unidirectional chemically fuelled rotary molecular motors. Nature. 2022;609(7926):293-298-298. doi:10.1038/s41586-022-05033-0
1.分子马达电动分子马达在司徒塔特团队的一项近期工作中，他和合作者们首次在常规条件下真正实现了可以运H行、且易于制备的电动分子马达。这款电动分子马达基于索烃的结构[1]，由两个相同的小环与一个大环互锁而成，类似两个钥匙套在钥匙圈上。三个环都具有氧化还原活性，可以通过氧化还原来调控分子部件之间的相互作用在大环上，通过分子结构设计，该团队采用类似以棘轮的设计一一也可以称之为能量棘轮，实现了电化学控制的单向运动需要注意的是，对于整个分子马达的运转来说，两个小环间的相互作用尤为关键，类似齿轮传动一样缺一不可。分子马达的设计[1] Wang H(1 ), Krishna Bisoyi H(1), Li Q(1,2 ), Tang Y(2 ). Reversible Handedness Inversion and Circularly Polarized Light15ReflectionTuninginSelf-OrganizedHelical SuperstructuresUsingVisible-Light-DrivenMacrocyclicChiralSwitches.AngewandteChemie-InternationalEdition.2023;62(8).doi:10.1002/anie.202216600
1. 分子马达 15 电动分子马达 [1] Wang H( 1 ), Krishna Bisoyi H( 1 ), Li Q( 1,2 ), Tang Y( 2 ). Reversible Handedness Inversion and Circularly Polarized Light Reflection Tuning in Self-Organized Helical Superstructures Using Visible-Light-Driven Macrocyclic Chiral Switches. Angewandte Chemie - International Edition. 2023;62(8). doi:10.1002/anie.202216600 分子马达的设计 在司徒塔特团队的一项近期工作中，他和 合作者们首次在常规条件下真正实现了可以运 行、且易于制备的电动分子马达。这款电动分 子马达基于索烃的结构 [1]，由两个相同的小环 与一个大环互锁而成，类似两个钥匙套在钥匙 圈上。三个环都具有氧化还原活性，可以通过 氧化还原来调控分子部件之间的相互作用。 在大环上，通过分子结构设计，该团队采用类 似棘轮的设计——也可以称之为能量棘轮，实 现了电化学控制的单向运动。 需要注意的是，对于整个分子马达的运转 来说，两个小环间的相互作用尤为关键，类似 齿轮传动一样缺一不可
1.分子马达电动分子马达将来，如果能将多个电动分子马达连接到电极表面，则能增强电极表面的一些性能（比如表面自清洁），而且还能对外做功。概括来说，电力驱动为分子马达提供了一种非侵入性、可重复而且清洁的运行方式。这种人工分子机器，为迷人的、结构和功能极其复杂的生物学分子机器提供了在分析上易于处理的最小模型。这将为人类开辟完全不同于任何现有人造技术的新技术，这是一种利用外部能源驱动的人造非平衡动态分子系统。可以说，该研究代表了分子马达领域的重大突破，并将分子纳米技术提升到另一个层次，为构建更复杂的电动分子机器奠定了基础。这一发现不仅加深了人类对于生物分子马达的理解，有望助力于合成功能上更多样的分子机器，它们可能会帮助科学家合成目前无法制造的新分子。在医疗和纳米材料领域也具备潜在应用能力，比如将可控药物输送到自清洁材料等。[1] Wang H( 1 ), Krishna Bisoyi H( 1), Li Q( 1,2 ), Tang Y( 2 ). Reversible Handedness Inversion and Circularly Polarized Light16Reflection Tuning in Self-Organized Helical Superstructures Using Visible-Light-Driven Macrocyclic Chiral Switches.AngewandteChemie-IntemationalEdition.2023:62(8).doi:10.1002/anie.202216600
1. 分子马达 16 电动分子马达 [1] Wang H( 1 ), Krishna Bisoyi H( 1 ), Li Q( 1,2 ), Tang Y( 2 ). Reversible Handedness Inversion and Circularly Polarized Light Reflection Tuning in Self-Organized Helical Superstructures Using Visible-Light-Driven Macrocyclic Chiral Switches. Angewandte Chemie - International Edition. 2023;62(8). doi:10.1002/anie.202216600 将来，如果能将多个电动分子马达连接到电极表面，则能增强电极表面 的一些性能（比如表面自清洁），而且还能对外做功。 概括来说，电力驱动为分子马达提供了一种非侵入性、可重复而且清洁 的运行方式。这种人工分子机器，为迷人的、结构和功能极其复杂的生物学 分子机器提供了在分析上易于处理的最小模型。 这将为人类开辟完全不同于任何现有人造技术的新技术，这是一种利用 外部能源驱动的人造非平衡动态分子系统。可以说，该研究代表了分子马达 领域的重大突破，并将分子纳米技术提升到另一个层次，为构建更复杂的电 动分子机器奠定了基础。 这一发现不仅加深了人类对于生物分子马达的理解，有望助力于合成功 能上更多样的分子机器，它们可能会帮助科学家合成目前无法制造的新分子。 在医疗和纳米材料领域也具备潜在应用能力，比如将可控药物输送到自清洁 材料等