https://www.nature.com/nchem/
Published: 30 November 2020
1.Nature chemistry揭示：由單一膦配體穩定的可分離二碳化合物Isolabledicarbon stabilized by a single phosphine ligandTsz-FaiLeung, Gernot Frenking 化學https://www.nature.com/articles/s41557-020-00579-w
摘要
與自然界賦存的F2、O2和N2相比，雙原子C2是一個有趣的物種，只能在氣相中間接觀察到，由於其高反應性，在凝聚態中避免了分離。此前有學者將其穩定在L→C2←L化合物中，但該基序中中心C2的成鍵情況與自由C2有明顯不同。使用帶有兩個咪唑烷-2-咪唑胺基的大體積膦配體，本研究製備了雙原子C2，即單聚複合物L→C2 ，並對其進行了結構表徵（L為(NHCR=N)2(CH3)P，其中NHCR為N雜環碳苯）。該化合物在環境溫度下穩定，在固體狀態下也已被分離。反應性研究結合量子化學分析表明，L→C2複合物的兩個碳原子均具有碳烯性質。該複合物在熱分解時經歷了分子間C–H鍵激活，並與甲醇表現出類似烷氧基的反應活性。
2.Nature chemistry揭示：通過探測冷原子碰撞中彈性和反應散射確定量子共振性質Determiningthe nature of quantum resonances by probing elastic and reactive scattering incold collisionsPrernaPaliwal, Edvardas Narevicius 化學與生物物理學
https://www.nature.com/articles/s41557-020-00578-x
摘要
散射共振在物理和化學的碰撞過程中起著核心作用。由於散射波函數的空間定位，散射共振有助於人們對碰撞動力學的直觀理解。最近用最先進的低能碰撞實驗觀察到，離心勢壘後短距離處，局域於反應區域的共振具有反應速率尖峰的典型特徵。然而，如果局部化發生在反應區域以外，會修正大部分彈性散射。這可能是由於壘上共振，經典軌道的量子模擬。通過在光束合併實驗中探測亞穩態氦與氘分子的彈性和非彈性散射，研究區分了量子共振的性質，即隧穿共振與壘上共振，並通過計算相應的散射波函數驗證了研究發現。
3.Nature chemistry發現：手性溶劑和手性單體競爭影響超分子聚合物螺旋性Competitionbetween chiral solvents and chiral monomers in the helical bias of supramolecularpolymersMarcinL. Ślęczkowski, E. W. Meijer 複雜分子系統
https://www.nature.com/articles/s41557-020-00583-0
摘要
溶劑-溶劑相互作用是生物大分子組裝和正常工作的關鍵，在有機和聚合物化學的許多領域中都發揮著重要的作用。儘管許多報導描述了（手性）溶劑對（超分子）聚合物螺旋構象的影響，手性溶劑和手性單體的結合尚未探索。本文報導了手性氯化溶劑中三苯基-2,6,10-三羧基醯胺對映體超分子聚合的非對映體差異。由所組裝單體立構中心引起的偏好與溶劑分子的偏好相互競爭，導致不可預見的溫度依賴性溶劑化效應。通過結合實驗和數學建模，我們發現，對映體之間的差異是由單體和溶劑立構中心的累加熵效應引起的。值得注意的是，共聚反應表明手性溶劑對共聚物的螺旋性有一定影響，從而抑制了單體的螺旋性偏好。研究結果強調了累積溶劑化效應在超分子聚合中的重要性。
4.Nature chemistry揭示：蛋白質摺疊調節革蘭氏陽性菌粘附素的化學反應 Proteinfolding modulates the chemical reactivity of a Gram-positive adhesinAlvaroAlonso-Caballero, Daniel J. Echelman生物科學
https://www.nature.com/articles/s41557-020-00586-x
摘要
革蘭氏陽性菌在黏膜組織定植，能夠承受較大的機械擾動，如咳嗽，咳嗽產生的剪切力超過了非共價鍵保持附著的能力。為了克服這些挑戰，病原菌化膿性鏈球菌（Streptococcus pyogenes ）利用Cpa蛋白，帶有Cys–Gln硫酯鍵的菌毛末端粘附素。該鍵對宿主表面配體的反應性使共價錨定成為可能；然而，定植也需要細胞遷移和在表面上擴散。這些看似不相容的要求背後的分子機制尚不清楚。本研究演示了磁鑷力譜分析，揭示了Cpa硫酯鍵受力時的動力學特性。當摺疊力<6 pN時，Cpa硫酯鍵與胺配體發生可逆反應，這在炎症部位很常見; 然而，機械展開和暴露於>6 pN的力時，阻斷了硫酯改造。本研究假設，這種摺疊耦合的反應性開關（稱為智能共價鍵）可以使粘附素在較低作用力下與表面配體進行結合和解結合，並在機械應力下保持共價附著。