本周快讯

第一作者：Philippe Schiel

通信作者：Mounir Maaloum, Alexander Semenov, Nicolas Giuseppone

通讯作者单位：法国斯特拉斯堡大学、法国国家科学研究中心

文章链接：https://doi.org/10.1038/s41565-025-01933-0

导读

分子马达可以通过其在纳米尺度上产生非互易自主运动的独特能力来作用于其环境。尽管其工作原理现已被理解，但人工分子马达尚未展示出赋予（超）分子系统和材料新特性的普遍能力。在此本文表明，两亲性光驱动分子马达可吸附在气 - 水界面上，并在压缩时形成朗缪尔单分子层。通过紫外线照射，这些薄膜的表面压力等温线显示出因马达激活而向更小分子面积的显著偏移。本文通过旋转诱导的两亲性马达的超分子聚合来解释这一违反直觉的现象，该过程通过非热退火实现，以逃离动力学捕获的无定形状态。该效应受分子马达可提供的最大扭矩（~10 pN nm）限制，并导致高度有序图案的形成。这一偶然发现凸显了分子马达为设计创新材料而控制超分子聚合所带来的机遇。

快读

图文

图1 | 马达化两亲分子 AM1 的分子结构和旋转机制

图2 | 由马达化两亲分子 AM1 制成的朗缪尔膜的形成和光响应性

图3 | 无和有紫外辐照的马达化两亲分子朗缪尔单分子层的微结构

图4 | 朗缪尔膜的厚度和内部结构

图5 | 马达化两亲分子朗缪尔单分子层的多次压缩和超分子生长机制研究

图6 | 朗缪尔单分子层内马达化两亲分子 AM1 的紫外驱动超分子聚合的 proposed 机制

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