通過(guò)手性構(gòu)筑基元構(gòu)建手性孔道在國(guó)際上已有很多報(bào)道。但是手性構(gòu)筑基元往往價(jià)格十分昂貴,給實(shí)際應(yīng)用帶來(lái)困難。解決上述問(wèn)題的一個(gè)途徑是利用價(jià)格低廉的非手性構(gòu)筑基元,通過(guò)可重復(fù)使用的手性誘導(dǎo)劑的手性誘導(dǎo)效應(yīng),構(gòu)造手性孔道,用于手性識(shí)別和拆分。這一課題中關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題是如何判定手性誘導(dǎo)的效率,以及誘導(dǎo)出來(lái)的非單一手性的手性孔道是否具有手性識(shí)別及拆分的性能。
2018年5月,吉林大學(xué)化學(xué)學(xué)院賁騰教授課題組在《Angew》上發(fā)表了題為“手性過(guò)量金屬有機(jī)骨架的手性識(shí)別和分離”(Chiral Recognition and Separation by Chirality enriched-Metal-Organic Frameworks)的研究論文。該工作被報(bào)道后,引起了國(guó)際國(guó)內(nèi)同行的廣泛關(guān)注。
賁騰教授研究小組首次對(duì)金屬有機(jī)骨架MOFs中的手性誘導(dǎo)效率進(jìn)行了研究。同時(shí)表明即使不能獲得純手性的MOFs,手性混合物依然是十分有用的。該工作采用廉價(jià)的非手性構(gòu)筑單元以及可重復(fù)利用的手性誘導(dǎo)劑來(lái)控制Eu(BTC)(H2O)·DMF的手性,從而得到P-和M-過(guò)量的手性MOFs(CE-MOFs)。課題組進(jìn)一步從尺寸效應(yīng),配位效應(yīng)以及溶劑效應(yīng)等方面證明了不同條件下CE-MOFs對(duì)手性客體分子的識(shí)別能力也有所不同。此外,將CE-MOF粒子分散在PIM-1基質(zhì)中制成混合基質(zhì)膜也可以用于手性有機(jī)小分子的拆分。
這一研究成果不僅填補(bǔ)了微孔手性孔道構(gòu)筑中手性誘導(dǎo)效率研究的空白,也為手性有機(jī)小分子的手性拆分提供了新的思路。
文獻(xiàn)鏈接:
Chiral Recognition and Separation by Chirality enriched-Metal-Organic Frameworks, Angew Chem. Int. Ed., 2018; DOI:10.1002/anie.201804383.
https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201804383
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