Direct identification of HMX via guest-induced fluorescence turn-on of molecular cage
作者:Chen Wang、Jin Shang、Li Tian、Hongwei Zhao、Peng Wang、Kai Feng、Guokang He、Jefferson Zhe Liu、Wei Zhu、Guangtao Li
DOI:10.1016/j.cclet.2021.05.051
日期:2021.12
a designed metal-organic cage (MOC). The cage features two unsaturated dicopper units and four electron donating amino groups inside the cavity, providing multiple binding sites to selectively enhance host-guest events. It was found that compared to other explosive molecules the capture of HMX inside the cavity would strongly modulate the emissive behavior of the host cage, resulting in highly induced
Octahydro-1,3,5,7-tetranitro-1,3,5,7-tetrazocine (HMX) 是使用最广泛的强力炸药之一。由于 HMX 的挥发性极低、还原潜力不利和缺乏芳环,因此在不需要专门设备的情况下直接和选择性地检测 HMX 仍然是一个巨大的挑战。在这里,我们报告了第一个基于设计的金属有机笼 (MOC) 以 ppb 灵敏度直接识别 HMX 的化学探针。笼子在腔内具有两个不饱和双铜单元和四个给电子氨基,提供多个结合位点以选择性地增强主客体事件。结果发现,与其他爆炸性分子相比,在空腔内捕获 HMX 会强烈调节宿主笼的发射行为,导致高度诱导的荧光“开启”(160 倍)。基于密度泛函理论 (DFT) 模拟,主客体之间大小和结合位点的相互拟合导致协同效应扰乱配体到金属电荷转移 (LMCT) 过程,这可能是起源这种选择性 HMX 诱导的开启行为。