阳离子控速柱[5]芳烃转子

闸控式分子转动

抗衡阳离子充当转子系统的'润滑油'与'刹车片'，实现对氢醌环旋转能垒的可逆调控。

Zheng, Hao · Fu, Lulu · Wang, Ranran · Jiao, Jianmin · Yingying, Song · Shi, Conghao · Yuan, Chen · 强琚莉 · 林晨 · 马晶 · 王乐勇

Nature Communications 2023

技术优势

阳离子即刹车

通过改变抗衡阳离子（Na⁺与NH₄⁺），即可显著调控氢醌环的旋转能垒，无需重新设计分子结构。

可逆切换

两种阳离子形式之间可相互转换，实现旋转速度的可逆调控，适用于动态功能切换。

直接用于荧光开关

旋转状态变化可直接转化为荧光信号的改变，无需额外信号转导单元。

应用场景

• 分子机器：作为可控旋转核心，简化分子机器设计，无需复杂结构即可实现速度调控。
• 荧光开关：利用旋转状态变化直接调控荧光信号，实现阳离子响应的开关。
• 防伪油墨：提供可切换的荧光图案，用于防伪标签的加密与验证。
• 刺激响应材料：以阳离子种类为刺激源，实现材料旋转行为的可逆响应。