近日，上海大学材料学院博士研究生任仰鸽以第一作者在国际权威期刊《Angew. Chem. Int. Ed.》（IF=16.9）上发表题为“Remote and Spatiotemporal Modulation of Supramolecular Self-Assembly of Croconaine Dyes via NIR Laser Irradiation”的研究论文，该研究首次报道了利用近红外激光对超分子自组装行为的精准调控，并被选为VIP论文。

在超分子材料研究领域，如何实现对分子组装过程的精准调控一直是科学界关注的前沿课题。长期以来，大多数研究仍依赖传统的介质加热方法，通过调节活性种子的数量、几何形态及螺旋手性来改变超分子聚合物的尺寸与形貌。然而，这一方法调控手段相对单一，难以实现区域化或选择性的精细控制。近年来，光响应型组装体系逐渐兴起。该方法利用光照远程操控分子“活性”状态，为非接触式调控提供了可能。但由于现有研究大多依赖紫外光源，虽然能够有效扰动非共价相互作用，却容易对分子化学结构造成潜在损伤，限制了其进一步应用。

针对这一难题，贾林课题组提出了一种近红外（NIR）激光介导的超分子可控聚合策略。近红外光不仅具有高时空精度和非侵入性，还能实现远程调控，并通过光热转换效应进一步增强对组装过程的调控。该创新性方法突破了紫外光源的局限，为开发动态、可编程的超分子自组装体系提供了全新的解决思路（图1）。

图1 近红外激光介导的超分子组装示意图

研究团队以具有优异光热转换性能的克酮酸类染料为模型体系，成功实现了利用激光照射调节种子的聚集–解离平衡，从而构筑出结构可控的超分子聚合物。与传统方法相比，激光介导策略展现出更高的灵活性：通过调节激光功率即可精确控制超分子均聚物的长度；在双组分体系中，则可通过选择不同波长的激光来改变聚集方式，进而获得超分子无规共聚物或嵌段共聚物。

图2 通过近红外激光照射位点实现空间可控的超分子组装及超分子凝胶相变

更为引人注目的是，激光的空间精度能够实现溶液中种子的局部解离，使超分子聚合物的长度可随照射位置灵活调控。这一发现不仅为空间可控的超分子聚合提供了全新策略，还可拓展至光热响应分子组装的有机凝胶，实现溶胶–凝胶相转变的时空精准调控，包括高效激光介导的凝胶形成、超快速相转变、定点凝胶刻蚀及凝胶愈合（图2）。该基于近红外激光的光响应策略，不仅为超分子聚合提供了新的调控手段，也为构建可编程纳米材料和智能功能材料开辟了广阔前景。

该成果是材料学院贾林课题组与侯新宇课题组此前在光热纳米材料制备领域合作的基础上取得的（Nano Research, 2024, 17, 8560-8570, IF=9.0），是双方的第二篇联合研究成果。论文的共同通讯作者包括贾林副研究员、卢悦博士和侯新宇教授，上海大学为唯一完成单位。

原文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202511365