曹晓宇课题组在可控分子组装领域取得重要进展，相关成果以”Assembled molecular face-rotating polyhedra to transfer chirality from two to three dimensions”为题发表在《自然-通讯》（Nature Communications, DOI: 10.1038/NCOMMS12469），国家自然科学基金委“基金要闻”9月14日报道了这一成果。
自然界中正二十面体病毒衣壳的面上蛋白质亚基具有朝同一方向“旋转”的特性，数学家也将面方向性引入多面体中以增加其复杂度。化学家们通过分子组装制备了种类众多的分子多面体，这些分子多面体大致分为两类，一类构筑分子基元为棱，其多面体面为空，另一类是由高对称性的平面分子构筑基元组装而成，而具有面方向性的分子多面体尚未见报道。
本研究工作以三聚茚衍生物为构筑基元，组装成一系列面方向性分子多面体，并通过改变顶点分子或调控反应动力学调控分子多面体的面方向性。三甲酰基修饰的三聚茚衍生物与1,2-二胺通过动态共价键组装成[4+6]分子多面体。有趣的是，三聚茚组装基元π平面上的三个亚甲基碳在分子组装体中存在两种面方向性，即顺时针（clockwise，简称C）或逆时针（anti-clockwise，简称A），因此[4+6]分子多面体共有CCCC、CCCA、CCAA、CAAA、AAAA五种异构体。在此组装过程中，三聚茚面的二维手性转化为分子多面体的三维手性，从而形成一种全新的手性分子多面体。
研究工作由曹晓宇副教授和田中群教授指导，博士生王忻昌和王宇博士为共同一作，杨华艳博士、博士生房洪勋、陈瑞雪、孙轶斌协助完成。吕鑫教授和谭凯副教授负责理论计算，郑南峰教授和杨华艳博士协助单晶测试。此工作得到院内老师的大力支持，江云宝教授、章慧教授、方雪明老师、林东海教授、夏海平教授、谢兆雄教授、曹泽星教授、龚磊副教授、傅钢教授、杨朝勇教授、温庭斌教授、汪骋教授、任斌教授、谭元植教授、赖注治老师、陈韵晴老师、林志为老师等对本工作积极帮助与支持。
该研究得到国家自然科学基金委（批准号：91427304, 21573181, 91227111和21102120），科技部973计划（批准号：2015CB856500），北京分子科学国家实验室（批准号：20140114），中央高校基础研究经费（批准号：20720160050）及长江学者与高校创新研究团队等项目支持。
论文链接：http://www.nature.com/articles/ncomms12469
