金属有机胶囊（MOC）具有囊状结构和局域空腔，在催化、分离、传感、稳定活性物种，以及药物输送等领域有重要的应用前景。MOC的合成是由主要配位键驱动的。配位键的动态性质允许MOC结构在外部刺激下发生转变。然而，一部分转化是不可预测和无法控制的，这给MOC的实际应用带来了障碍。而后合成修饰（PSM）策略为发展精准合成具有确定结构的MOC带来了新的契机。

近日，暨南大学周小平/李丹教授团队开发了一种通过后合成修饰精准合成MOC的新策略。设计合成金属配合物配体并含不饱和配位点与钯离子组装合成管状MOC 1，然后通过配位后合成修饰法精准合成了两例分别包含双盖和单盖的MOC 2-3。系统的研究了它们在溶液状态下的结构转变和主客化学性质。这些胶囊能够选择性地封装四面体阴离子。

通过质谱监测MOC在溶液态中的结构转变进度，发现这些结构能够通过不同条件实现双盖胶囊，单盖胶囊以及无盖胶囊三者之间的相互可逆转化。此外，空腔内的阴离子尺寸大小也能够精准控制胶囊的结构。

作者进一步地探究了这些结构对阴离子的结合能力，通过等温滴定量热实验发现这些胶囊对四面体型阴离子（ClO₄^‑，BF₄^‑，和ReO₄^‑）具有更强的选择性，对ClO4‑的结合常数最大，达到了3.99E4 M^-1。理论计算表明胶囊空腔与阴离子之间的多重氢键作用以及范德华作用力是胶囊包封阴离子的主要驱动力。

该研究展示了如何通过后合成修饰方法精准控制金属有机胶囊的合成，这些后合成修饰的可逆性为创造各种功能性金属有机胶囊提供了基本设计原则。这些胶囊分子是四面体阴离子客体的潜在载体，为设计可容纳各种阴离子的人工金属有机主体提供了一种有价值的策略。