祝贺！上海交通大学最新《Nature》！

2022年2月23日，上海交通大学崔勇，阿卜杜拉国王科技大学韩宇及布里斯托大学Anthony P. Davis共同通讯（上海交通大学董金桥和重庆大学刘玲梅为第一作者）在Nature 在线发表题为“Free-standing homochiral 2D monolayers by exfoliation of molecular crystals”的研究论文，该研究表明由离散的超分子配位复合物组成的晶体可以通过超声剥离得到约 2.3 纳米厚的独立单层，纵横比高达约 2,500:1，纯粹由非极性分子间相互作用维持。

这些纳米片通过原子力显微镜和高分辨率透射电子显微镜进行表征，证实了它们的结晶度。单分子层具有复杂的手性表面，部分来源于单个超分子配位复合物组分，也来源于与相邻分子的相互作用。在这方面，它们代表了一种独特类型的材料，其中分子成分都平等地暴露于它们的环境中，就像在溶液中一样，但由于结晶度，它们具有分子之间的合作所产生的特性。这种不寻常的性质反映在材料的分子识别特性中，相对于单个分子或大块 3D 晶体，其结合碳水化合物具有强烈增强的对映体辨别力。

自 Geim 及其同事关于石墨烯的报告以来，二维 (2D) 材料引起了极大的兴趣。超薄片材形态导致极高的表面积，并可能赋予有价值的电子、物理和化学特性。有多种方法可用于制造这些材料，包括机械剥离、化学气相沉积、表面自组装和溶液中的反应，但对于大规模制备和应用，最有用的可能是液体剥离 。将分层的三维 (3D) 固体悬浮在溶剂中，然后进行超声处理或化学处理，产生具有极端纵横比的片状分散体，包括厚度约为 1 nm 且横向尺寸为微米的单层。液体剥离已应用于石墨烯，二维聚合物，无机固体（例如过渡金属二硫属化物）、血红素和沸石和金属有机框架。

在所有情况下，这些层都是由共价键或强配位键的连续网络维持的，考虑到这些超薄结构的机械脆弱性，这可能是预期的。由离散分子组成的晶体比具有连续强键合网络的晶体更多且可变，但迄今为止尚未被用作独立二维材料的来源。表面上的 2D 结晶已得到充分证实，但如果没有这种支持，通常认为分子单层太脆弱而无法生存。

超分子配位配合物 (SCC) 是由金属受体和有机供体的配位驱动自组装构建的离散分子。这种策略可以生成具有各种拓扑结构的分子，通常具有大量空腔，可应用于主客体识别、超分子催化、化学传感、分子分离、成像和共价键合纳米片的构建。

该研究表明由离散的超分子配位复合物组成的晶体可以通过超声剥离得到约 2.3 纳米厚的独立单层，纵横比高达约 2,500:1，纯粹由非极性分子间相互作用维持。

这些纳米片通过原子力显微镜和高分辨率透射电子显微镜进行表征，证实了它们的结晶度。单分子层具有复杂的手性表面，部分来源于单个超分子配位复合物组分，也来源于与相邻分子的相互作用。在这方面，它们代表了一种独特类型的材料，其中分子成分都平等地暴露于它们的环境中，就像在溶液中一样，但由于结晶度，它们具有分子之间的合作所产生的特性。这种不寻常的性质反映在材料的分子识别特性中，相对于单个分子或大块 3D 晶体，其结合碳水化合物具有强烈增强的对映体辨别力。