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研究团队在高效光驱动分子马达的设计上取得新进展
Publisher: 蒋臣威 | 2022-06-21 | 9077

    光驱动分子马达能够将光能转化为分子马达运动的机械能,是理想的分子器件。传统的光驱动分子马达特别是Feringa类型的分子马达一个完整工作周期包含四个过程,两个光致异构化过程和两个热致异构化过程。相较于光致异构化过程,热致异构化过程用时较长,而且需要在较高温度下才能发生,因此减慢了光驱动分子马达的工作效率,限制了它们在低温条件下的使用。

    近日,研究团队硕士生马健征在蒋臣威副教授的指导下完成一个三步光驱动分子马达的设计和工作机理研究。通过减小Feringa教授团队最近设计的一个吲哚酮基光驱动分子马达的定子与转子间的排斥力,研究团队设计了一个只需要两步光致异构化和一步热致异构化过程就能完成一个工作周期的分子马达。由于该分子马达减少了一个热致异构化过程,工作效率将得到提升。此外,该分子马达的设计是基于实验上合成的吲哚酮基光驱动分子马达进行的,因此实验上合成的难度预计较小,易于在实验上实现。

    上述研究成果于近日以题目“Design and Nonadiabatic Photoisomerization Dynamics Study of a Three-Stroke Light-Driven Molecular Rotary Motor”发表在国际期刊NTERNATIONAL JOURNAL OF MOLECULAR SCIENCES(IF:5.9).