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에너지화학공학과 이창연 교수 연구팀이 초분자 catenane 화합물의 구조변형에 관한 연구를 세계적 권위의 화학 학술지인 ‘Journal of the American Chemical Society (JACS)’ (2024 IF=14.5, JCR 상위 7.6%) 에 게재하였다. 

이번 연구에서는 두 개 이상의 고리 모양의 분자가 서로 연결된, 일종의 '얽혀 있는' 상태인 카테네인 (catenane) 구조를 파이렌 기반 루테늄 금속 콤플렉스를 사용하여 합성하였다. 

니트로메탄 용액에서 화학적 조작 없이도 분자의 노화 (aging)에 의해 카테네인 구조가 단일 직사각형 구조로 자연스럽게 변형되는 현상이 발견되었으며, 

이론적 계산을 통해 다른 구조보다 카테네인 형태가 더 안정적임이 확인되었다. 

이 연구는 metal-organic macrocycle 시스템의 새로운 구조 전환 메커니즘을 제시한 것에 큰 의미가 있다.