西北大学韩英锋课题组报道了一类新型水溶性金属卡宾发光材料，通过溶剂调控实现了金属卡宾笼的结构转化。该类化合物良好的溶解度及独特的发光性能使其可应用于氨基酸传感和荧光成像等方面。

    天然生物分子可以通过适当的改变其分子构象从而对外部或内部刺激做出反应。功能性超分子组装体具有类似的刺激响应单元，近年来广泛应用于药物传递、传感器、光学智能材料等领域。基于金属配位键的动态可逆特性，金属配合物被应用于研究由多种刺激引发的超分子结构转换。相比于Werner型金属中心配位笼的结构转换，使用溶剂，尤其是水触发氮杂环卡宾有机金属体系的结构转换鲜有报道。

    近年来，韩英锋课题组将四苯乙烯作为基本骨架与氮杂环卡宾单元相结合，在调控有机金属组装体的构筑及发光方面进行了深入研究并取得了一系列研究成果（Angew. Chem Int. Ed. 2020, 59 10073；CCS Chem. 2022, 4, 732−743；Sci. China Chem. 2021, 64, 1709； Chem. Eur J. 2019, 25, 9764）。

    在该项工作中，作者从磺酸根修饰的四-(1,2,4-三氮唑)四苯乙烯配体出发，构筑了两种具有不同拓扑结构的金属卡宾笼。两种组装体的形成可以通过溶剂控制实现：以水作为反应溶剂得到水溶性金属卡宾笼Ag₈L₄，当反应溶剂更换为甲醇时则得到四核金属卡宾笼Ag₄L₂。相对于氮杂环卡宾前驱体，在金属化形成有机金属组装体后荧光开启，水溶性金属卡宾笼Ag₈L₄的最大发射波长为456 nm，四核金属卡宾笼Ag₄L₂的最大发射波长则为502 nm。同时，溶剂的改变可以促进两类不同拓扑结构间的转变，并可以通过荧光光谱以及量子产率的变化追踪超分子组装体结构的转换过程。值得提出的是，两种金属卡宾笼通过溶剂诱导可以实现可逆结构转换。此外，具有热响应的金属卡宾笼Ag₈L₄因其在水中具有良好的溶解度和稳定性，可以被用作含硫醇氨基酸的传感。同时，金属卡宾笼Ag₈L₄在体外表现出良好的抗菌和抗癌活性，并在亚细胞成像方面表现出优异的性能。

    该项工作中，作者通过溶剂效应实现了金属卡宾笼结构的动态转换，初步研究了该类水溶性金属卡宾笼在生物传感与亚细胞成像方面的应用，为进一步探索生物医学转换系统的功能性材料提供了新思路。