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化学学院叶强博士在超分子手性反转研究方面取得突破性进展
发布时间:2020年08月26日   阅读:

我校化学学院青年教师叶强博士课题组与国内外课题研究组合作,在单手性分子超分子手性的调控研究方面取得突破性进展。8月17日,其研究成果发表于《化学科学》(chemical science),题目为“手性聚集态诱导发光荧光分子中的溶剂极性驱动手性反转和圆偏振发光”(Solvent Polarity Driven Helicity Inversion and Circularly Polarized Luminescence in Chiral Aggregation Induced Emission Fluorophores)。我校为该论文的第一单位。

(S-苯已胺修饰四苯乙烯分子手性反转示意图及手性光活性谱图)

该研究通过新颖独特的分子设计,在四苯乙烯与苯已胺之间经由一个苯环连接,改变溶剂极性,调节苯环转动赋予分子具有cis-trans like构象差异, 实现超分子左旋和右旋结构的调控。研究发现,S或者R构型分子都可得到左旋和右旋的超分子结构,获得左旋或右旋的圆偏振发光,并可在不同的溶剂组合中取得类似的结果,证明通过构象实现超分子手性调控具有普遍性。该研究首次提出cis-trans like 构象调控超分子手性概念,加深了人们对超分子手性与分子构象关联性的认识,通过简单的构象调节实现左旋或右旋超分子结构及手性光活性转换,相对传统的构型调控分子手性转换,具有简单、高效、可重复利用的特点,在化学、材料、生命科学等领域具有广泛的意义和应用前景。该研究得到国家自然科学青年面上基金、湖南省教育厅开放平台基金、中国博士后基金等支持。

手性起源是化学和生物学共同的世纪难题之一,有人甚至认为这将是一个比宇宙起源中的对称性破缺更加难解的问题。近年来,人类从最初的分子手性,逐渐认识到空间不对称破缺超分子组装体手性。目前,有关超分子的手性反转主要在多手性中心或者具有顺反异构构型的手性分子中发现,而单手性分子的手性反转能让人们更好的理解手性调控机制及手性反转的起源,之前没有被报道过。

《chemical science》由英国皇家化学会创办,是英国皇家化学会的旗舰刊物,旨在发表全球尖端,最前沿的研究工作,涵盖化学的所有学科,为化学类国际顶级期刊,当前影响因子9.346。

文章链接:https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2020/sc/d0sc04179c#!divAbstract

(来源:化学学院)

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