我院曾华强/沈杰团队在Li⁺的高效高选择跨膜传输取得新进展

近日，我院曾华强教授/沈杰研究员团队在Angew. Chem. Int. Ed. 期刊上在线发表了题为 “High-Performance Artificial Lithium Channel Enabled by a Brominated Organic Imine Cage” 的原创性研究成果。该研究成功构建了一种[2+3]亚胺型分子笼人工Li⁺通道，突破了现有人工Li⁺离子通道的选择性极限，实现了Li⁺的高效高选择跨膜传输。

锂离子既是当今大多数便携式电子设备和电动汽车的动力来源，也是某些精神疾病的一线治疗药物。然而，目前尚未发现专门用于锂离子跨膜传输的特异性蛋白，导致人们对锂传输的机制原理理解甚少。为填补这一功能领域的空白，作者采用“一锅法”合成了一类[2+3]亚胺型分子笼人工Li⁺通道，实现了对锂离子的高选择性和高效跨膜运输。该通道对Li⁺/Na⁺和Li⁺/K⁺的选择性分别达到44和52，为迄今报道的最高值。这项工作首次构建了基于亚胺笼状分子的高稳定性、高选择性Li⁺通道，其创纪录的高性能在能源技术（如先进电池隔膜、提锂分离膜等）和生物医学（例如，用于神经疾病治疗的靶向Li⁺输送）领域展现出巨大的应用潜力。

福州大学化学学院沈杰研究员为通讯作者，福州大学化学学院博士研究生徐颖为第一作者。该研究得到了国家自然科学基金、福建省自然科学基金、福建省“雏鹰计划”青年拔尖人才项目和福州大学启动基金的资助。

论文信息：Ying Xu, Zhentao Luo, QingYan Liu, Yingxue Jin, Wenju Chang, Zian Lin, Jie Shen* and Huaqiang Zeng. High-Performance Artificial Lithium Channel Enabled by a Brominated Organic Imine Cage. Angew. Chem. Int. Ed. 2026, e2715806. DOI: 10.1002/anie.2715806