轮烷树枝状分子（RotaxaneDendrimer）是一类复杂的超分子拓扑结构，这类结构同时兼有轮烷（Rotaxane）和树枝状分子（Dendrimer）的结构和功能特征，从而在分子机器的构筑、药物缓释、可控催化等领域表现出巨大的潜在应用前景，因此备受人们的关注。值得注意的是，由于缺乏高效简易的构筑策略，对于高代数轮烷树枝状分子的合成始终是一个挑战。化学与分子工程学院、上海市绿色化学与化工过程绿色化重点实验室杨海波课题组一直致力于金属有机超分子功能材料、拓扑化学及新型超分子自组装等领域的研究。近年来该课题组在基于铂炔基元的复杂有机超分子体系的构筑领域取得了一系列进展（Chem.Commun.,2014,50,5171）。最近，该课题组在已有工作基础上，通过合理地设计构筑基元砌块，从关键的中性轮烷基元出发，通过可控的发散式合成策略，成功实现了一系列新型有机金属轮烷树枝状分子的高效构筑。其最高代数可至四代，所得结构中含有45个轮烷基元，这也是迄今为止合成得到的最为复杂的分立多轮烷体系。这些复杂的拓扑结构通过一维及二维核磁、基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱、凝胶渗透色谱、原子力显微镜等进行了详细的表征。该工作提供了一类高效构筑高代数轮烷树枝状分子的策略，为对这类复杂分子的深入性质及应用研究打下了基础。该工作以华东师范大学为唯一通讯作者单位发表在《美国国家科学院院刊》（Proc.Natl.Acad.Sci.USA,2015,112,5597）上。
该研究工作得到我校“紫江优秀青年学者”计划、国家自然科学基金委“优秀青年基金”项目和上海市科委重点项目的资助。