Modulasi Luminesensi Lantanida dengan Ikatan Mekanik: Pembatasan Antena-Emitter dalam [2]Rotaxane Kompak

Abstrak
Pemancar luminescent berdasarkan ion lantanida memiliki kepentingan yang luas dalam ilmu biologi, tetapi biasanya memerlukan sensitisasi dari kromofor yang terikat secara kovalen di dekatnya – sebuah “antena” – untuk memiliki intensitas emisi yang sesuai. Di sini kami menunjukkan bahwa ikatan mekanis dapat digunakan untuk menghubungkan antena ke pemancar, menyediakan fitur dinamis yang unik dan respons stimulus terhadap rakitan yang dihasilkan. Kami menguraikan strategi untuk mensintesis [2]rotaxane yang dilapisi dengan gugus khelasi yang kuat, dan menetapkan bahwa pasca-fungsionalisasi perancah yang saling terkait dengan penyisipan ion lantanida bersifat modular, berdaya hasil tinggi, dan mudah. ​​Studi fotofisika mengungkapkan transfer energi antena-pemancar yang efektif dalam [2]rotaxane, dan mekanisme sensitisasi serta dinamika cincin-benang dipelajari dengan metode spektroskopi dan komputasional. Rotaxane terbukti memiliki selektivitas tinggi terhadap ion Cu(II), yang bertindak sebagai sensor pemutus yang efisien. Studi ini memvalidasi ikatan mekanis sebagai metode konjugasi antara antena dan pemancar, menghasilkan fitur-fitur yang sulit diakses dan bermanfaat bagi sistem molekuler yang dihasilkan.