纳米尺寸的笼中笼化合物代表了三维结构的协同分子自组装形式,已受到特别研究的关注。建造多层超大型笼子来模拟复杂的病毒衣壳被认为是一项艰巨的合成挑战。在这里,我们通过预先合成的
金属-有机六位三联
吡啶配体与
金属离子的轻松自组装合成了两个大型双壳超分子笼。与由内部三元
配体形成的棱柱混合物不同,重新设计的
金属-有机六元
配体具有高度的几何约束,导致了离散双壳结构的独家形成。这两个独特的嵌套笼由内部立方体 (5.1 nm) 和外部巨大截断立方体 (12.0 和 13. 2 nm),六个大碗状子笼分布在六个面上。分子量为 75 232 和 77 667 Da 的结果是迄今为止报道的最大的合成笼中笼超分子之一。组成、大小和形状通过 1H NMR、
DOSY、ESI-MS、TWIM-MS、
TEM、A
FM 和
SAXS 的组合明确表征。这项工作为超分子材料领域中各种客体分子的功能识别、传递和检测提供了一个有趣的模型。