7月24日，太阳集团1088vip周小平教授、李丹教授聯合課題組于美國化學會旗艦期刊Journal of the American Chemical Society（JACS，IF=14.695）發表題為“Fine-Tuning Apertures of Metal-Organic Cages: Encapsulation of Carbon Dioxide in Solution and Solid State”的研究論文，由于該研究的新穎性及審稿人的高度評價，論文被JACS期刊選為封面論文。研究團隊設計合成了一系列菱形十二面體鎳-咪唑籠，實現了孔徑的精準調控。在液相和固相條件，通過氣體壓力作用，金屬鎳-咪唑籠成功實現了對二氧化碳的包覆，模拟了肺泡的功能。研究證明，具有選擇性包覆客體分子特性的金屬有機籠，可以作為模拟生物功能的人工模型。
在生物體内，細胞的代謝通常伴随着離子和小分子的跨膜傳遞（比如，質子、鈣離子、鈉離子、鉀離子和水分子等）。受自然啟發，科學家積極開發人工分子或單元模拟這一重要的生物功能。其中，選擇性地跨膜傳遞質子、陰離子及堿金屬離子在人工分子中已經成功實現。由于分子尺寸及中性特性，小分子的跨膜傳遞仍然是一個挑戰。在生物體内，二氧化碳由代謝産生并通過呼吸排出體外，在此過程中，它從毛細管及肺泡壁擴散進空氣中。在液相中，通過壓力誘導實現二氧化碳包覆，本研究成功地模拟了肺泡的功能，這是首次在金屬有機籠研究中被發現，為人造肺泡的設計提供有益的參考。金屬有機籠在液相中包覆氣體分子的研究還處于初始研究階段，其主客體化學以及催化轉化等研究預期将引起廣泛的研究興趣。
《美國化學會志》（Journal of the American Chemical Society, JACS）是美國化學會的旗艦期刊，化學與材料學科的最頂尖期刊之一。谷歌學術将所有學科分為八大領域，JACS位列材料與化學大領域第一。據2019年6月公布的《期刊引文報告》（JCR）顯示，其最新影響因子為14.695。
論文鍊接：
