巴塞罗那自治大学 这种可视化显示了用于膜的石墨烯层
学分:曼彻斯特大学 分子开关是一种分子，它可以响应外部刺激，如酸碱度、光或电流的变化，在两个或多个稳定状态之间可逆地转换
这些分子在应用于分子计算机或响应性药物输送系统的纳米技术领域中很有意义
如果在两种状态(开/关)中的一种状态下，分子是荧光的，那么这种化合物就被称为荧光分子开关，它们的应用在生命科学领域更有趣，尤其是如果它们可以在小空间中工作的话
例如，它们可以用于生物传感和细胞内成像探针
巴塞罗那材料科学研究所(CSIC)和巴塞罗那自治大学(UAB)的科学家已经开发出一套非常稳定的荧光分子开关，可以通过施加电势进行电化学控制
这是可能的，因为存在一种非常特殊的氧化还原活性阴离子——一种带负电荷的分子，它氧化和还原非常快
在这种情况下，阴离子是所谓的COSAN阴离子(它的全名是钴二亚烃基二醇，化学式为[3，3’-钴(C2B9H11)2]-)，一种含钴(ⅲ)中心的硼簇基配合物，具有自组装成囊泡和胶束的特殊性质
这些系统是从基于硼簇的化合物获得的智能氧化还原控制荧光分子开关的第一个例子
由于COSAN的存在，它们极其稳定，可溶于大量有机溶剂，并显示出大的可逆荧光调制
此外，这些分子可以通过自组装形成具有1D纳米结构的凝胶，这在某些情况下可以保持发光行为
这项研究工作是Dr
罗萨里奥·努涅斯来自LMI的无机材料和催化实验室
UAB化学系电化学、光化学和有机反应小组的乔迪·埃尔南多
LMI集团在化学、电化学和硼团簇基材料光致发光方面的经验，以及UAB GEFRO集团在荧光染料(如苝衍生物)的发光和电化学性质研究方面的经验，共同形成了一种非常积极的协同效应，使得这两个研究领域的特殊性相结合，产生了这些具有卓越电光性能的新型智能分子
“由于COSAN的存在，这些化合物的性质清楚地表明了它们作为氧化还原诱导荧光开关的能力，这可能有助于分子存储器和信息处理设备、生物传感和成像探针或电荧光显示的设计，”国际分子生物学实验室的研究人员罗萨里奥·努涅斯说
“此外，这些系统的性能超过了以前基于苝酰亚胺与其他金属基氧化还原单元如二茂铁的共轭物的系统；一方面，它们显示出较大的可逆荧光调制，降解最小，同时它们在极性介质中的溶解度显著提高，这是生物系统未来应用的基本要求，”UAB大学的研究人员若尔迪·赫南多解释说
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