ACS Nano | 吉大杨英威/港中大（深圳）唐本忠/深大王东、李政：可重构机械互锁纳米笼实现自适应客体识别与变构调控

背景：受生物纳米机器刺激响应构象变化的启发，构建具备动态自适应行为的人工超分子结构成为研究热点。金属-有机纳米笼因具有本征空腔、结构可调和主客体识别特性，被视为实现仿生变构调控的理想平台，但如何在拓扑组装体间实现高效客体识别、可逆机械互锁与精准变构调控仍是关键难题。研究目的：吉林大学杨英威教授联合香港中文大学（深圳）唐本忠院士、深圳大学王东教授与李政博士，旨在构建一种可重构机械互锁纳米笼体系，集成多重响应与自适应功能，实现动态自组装、高选择性客体识别以及可逆的变构调控。结论：研究团队基于三苯胺骨架设计自适应配体，与Pd(II)配位自组装形成灯笼形Pd2L4单体笼，可通过热触发定量转化为Pd4L8机械互锁二聚体笼。该体系对磺酸盐客体呈现诱导契合式高选择性识别，并可逆地响应温度、酸碱和阴离子（如ReO4-）刺激。其将动态互锁、自适应识别与变构调控融为一体，为智能超分子材料与仿生纳米机器设计提供了新思路。