设计具有适当分子识别特征的大环,允许整合适当的外部刺激以控制主客体过程是一项具有挑战性的工作,它使分子容器能够以外部可控的方式溶解、稳定和分离
化学实体。在此,我们将光响应和热响应元素引入半刚性四阳离子环芳,OPVEx2Box4+,它由低聚(对亚苯基亚
乙烯基)
吡啶单元和
联苯桥连的 4,4-联
吡啶扩展紫罗碱组成,并采用矩形-像几何。结果表明,当将光活性低聚(对亚苯基亚
乙烯基)
吡啶单元结合到大环支架中时,其可逆性显着提高,在交替的蓝光照射和加热下,环烷的构型可以在(EE)-和(EZ)-异构体之间来回移动。当大环以其 (EE)-构型被发现时,它能够结合各种富含 π-电子的客体——例如
蒽和
苝——以及缺乏 π-电子的客体——例如,9,10-
蒽醌和5,12-
并四苯醌通过电荷转移和范德华相互作用。当用蓝光照射时,环烷的 (EE)-异构体可以成功转化为 (EZ)-异构体,导致客体分子的结合亲和力关闭,客体分子在加热时再次结合。