氣致變色材料是指在氣體或者蒸汽分子進入材料內部后，可以引發其內部分子堆積發生變化，進一步引發其顏色或者發光性質變化的材料，在環境監測和污染檢測方面受到人們的越來越多的關注。近年來，共晶為制備多功能氣致變色材料提供了一種獨特的方法。大環化學與共晶工程的結合促進了超分子科學中具有氣致變色行為的材料的發展。基于此，本工作設計合成了一種新型大環主體雜[4]芳烴(H)，并通過富電子的H與缺電子的TCNB的絡合得到了一個大環共晶體。H-TCNBα作為氣致變色材料，由于Bz和Tol的選擇性吸附，其顏色由棕色變為黃色。然而，當H-TCNBα捕獲Cy和Py時，結構和顏色都沒有改變。H-TCNBα能將Bz與Tol分別從Bz/Cy和Tol/Py中分離出來，純度為100%。此外，H-TCNBα作為吸附劑可以將Cy的純度從98.00%提高到99.72%，Py的純度從97.94%提高到99.35%。單晶x射線衍射、PXRD分析和理論計算證明了H-TCNBα的吸附和氣致變行為的機理源于H-TCNBα捕獲不同蒸汽時的固相結構轉變。吸附和解吸之間的可逆轉化使H-TCNBα具有很高的可回收性。
該工作得到了國家自然科學基金、中央高校基本科研業務費、重質油全國重點實驗室開放課題和東北大學的大力支持。入職三年來，周炯教授課題組在超分子化學領域取得系列重要進展，已發表高水平論文16篇，申請/授權國家發明專利15項。擔任Carbon Energy,Asian Journal of Pharmaceutical Sciences,VIEW, Smart Molecules,Exploration,eScience等期刊青年編委。入選沈陽市高層次領軍人才（2021年），國際先進材料學會會士（2022年），國際科學組織Vebleo協會會士（2022年），國際先進材料學會科學家獎（2023年），全球前2%頂尖科學家（2023年）等。在學生培養方面，指導的博士生獲得國家獎學金（2023年），本科生獲得東北大學校級優秀畢業論文（2023年），以及多名學生獲得校內外創新創業與科研獎勵等。https://www.nature.com/articles/s41467-024-45592-6
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