化工材料一家人
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作为最“艰苦”的学科之一，有机化学正变得越来越简单。6年前，美国一个化学团队发明了一种合成系统平台，可自动构建多种有机分子，进而将其作为潜在的药物、燃料和香水材料。但该系统能力有限，只能构建平面分子链或2D环状结构分子，不能组装3D小分子，而后者正是许多药物和材料所需要的。 现在，3D小分子也可以组装。该团队日前在《自然》上报告称，他们设计了新的系统平台，采用通用的化学反应将模块化的分子组件装配成所需的目标有机分子，实现了14 种不同类别小分子的全自动合成。 在此之前，机器人系统已经改变了DNA、RNA和短蛋白制造，并且进展很快。这是因为无论何种情况，它们都由数量相对较少的“积木”组合而成，并通过相同的化学键连接起来。 但对于有机小分子来说情况就不一样了。它们利用一系列反应条件、催化剂、试剂等，在不同的原子之间、不同的方向和角度上形成化学键。这就好像采用精巧的技术将形状不规则的木块、石块打磨好，并用于理想的建筑中。 研究人员使用超共轭和位阻调控的方式制备了一种新型的四甲基N—甲基亚氨基二乙酸（TIDA）硼酸盐，可以高效实现饱和sp3碳原子的自动迭代偶联组装。这个名为TIDA硼酸盐的偶联平台打开了缺失的3D空间，实现了基于“积木”的自动化合成。
