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有機(jī)磷化合物類化學(xué)武器可以干擾人的神經(jīng)細(xì)胞信號，典型的代表有索曼、沙林毒氣。在敘利亞，在諸多戰(zhàn)爭中，這些化學(xué)武器所到之處，生靈涂炭?？茖W(xué)家們希望可以開發(fā)出能夠靈敏檢測化學(xué)武器物質(zhì)的技術(shù)，在發(fā)現(xiàn)的同時(shí)，還能夠?qū)⑵湟慌e"殲滅"。

英國University of Sheffield 的Mike Ward 領(lǐng)導(dǎo)的研究小組在這一領(lǐng)域上邁出了重要的一步。他們開發(fā)出有著巨大中空結(jié)構(gòu)的自組裝籠狀超分子。而小分子的化學(xué)武器物質(zhì)，則是這些超分子的客體物質(zhì)。

籠狀超分子本身并不是多么高深前沿的物質(zhì)。但是，而Ward卻喜出望外地發(fā)現(xiàn)，它們似乎能有效地結(jié)合烷基磷酸酯類物質(zhì)。在實(shí)驗(yàn)室中，直接使用化學(xué)武器物質(zhì)往往過于危險(xiǎn)，烷基磷酸酯由于具有相似的分子尺寸與形狀而又沒有過強(qiáng)的毒性，往往作為化學(xué)武器的"替身"來加以研究。

在超分子籠的每個(gè)頂點(diǎn)分布著二價(jià)鈷或鎘，每條邊則有雙(吡唑-吡啶)配體構(gòu)成。在水溶液中，超分子籠主體與磷酸酯客體在疏水作用下進(jìn)行結(jié)合。 疏水的分子取代原有的水分子，進(jìn)入到疏水空腔中，并彼此之間形成氫鍵，這個(gè)過程在能量上也更有利。

另外，在使化學(xué)武器試劑失效的同時(shí)，這種技術(shù)還有指示作用?；\狀超分子原本是發(fā)光的，而一旦與烷基磷酸酯結(jié)合，發(fā)光則被猝滅。

英國Durham University 的無機(jī)化學(xué)家Jonathan Steed 對此評論道： 化學(xué)武器的確是可以被強(qiáng)效氧化劑消滅，但是高靈敏的分析檢測方法同樣需求很大。在安保形勢嚴(yán)峻的地區(qū)尤其如此。

該課題組的下一個(gè)目標(biāo)就是利用該技術(shù)將化學(xué)武器物質(zhì)催化分解，并不額外產(chǎn)生有害物質(zhì)。并以此建立一種處置化學(xué)武器物質(zhì)的新方法。

參考文獻(xiàn)：

Taylor, C. G. P.; Piper, J. R.; Ward, M. D., Binding of chemical warfare agent simulants as guests in a coordination cage: contributions to binding and a fluorescence-based response. Chemical Communications 2016, 52 (37), 6225-6228.