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化學學院葉強博士在超分子手性反轉研究方面取得突破性進展
發佈時間:2020年08月26日   閲讀:

我校化學學院青年教師葉強博士課題組與國內外課題研究組合作,在單手性分子超分子手性的調控研究方面取得突破性進展。8月17日,其研究成果發表於《化學科學》(chemical science),題目為“手性聚集態誘導發光熒光分子中的溶劑極性驅動手性反轉和圓偏振發光”(Solvent Polarity Driven Helicity Inversion and Circularly Polarized Luminescence in Chiral Aggregation Induced Emission Fluorophores)。我校為該論文的第一單位。

(S-苯已胺修飾四苯乙烯分子手性反轉示意圖及手性光活性譜圖)

該研究通過新穎獨特的分子設計,在四苯乙烯與苯已胺之間經由一個苯環連接,改變溶劑極性,調節苯環轉動賦予分子具有cis-trans like構象差異, 實現超分子左旋和右旋結構的調控。研究發現,S或者R構型分子都可得到左旋和右旋的超分子結構,獲得左旋或右旋的圓偏振發光,並可在不同的溶劑組合中取得類似的結果,證明通過構象實現超分子手性調控具有普遍性。該研究首次提出cis-trans like 構象調控超分子手性概念,加深了人們對超分子手性與分子構象關聯性的認識,通過簡單的構象調節實現左旋或右旋超分子結構及手性光活性轉換,相對傳統的構型調控分子手性轉換,具有簡單、高效、可重複利用的特點,在化學、材料、生命科學等領域具有廣泛的意義和應用前景。該研究得到國家自然科學青年面上基金、湖南省教育廳開放平台基金、中國博士後基金等支持。

手性起源是化學和生物學共同的世紀難題之一,有人甚至認為這將是一個比宇宙起源中的對稱性破缺更加難解的問題。近年來,人類從最初的分子手性,逐漸認識到空間不對稱破缺超分子組裝體手性。目前,有關超分子的手性反轉主要在多手性中心或者具有順反異構構型的手性分子中發現,而單手性分子的手性反轉能讓人們更好的理解手性調控機制及手性反轉的起源,之前沒有被報道過。

《chemical science》由英國皇家化學會創辦,是英國皇家化學會的旗艦刊物,旨在發表全球尖端,最前沿的研究工作,涵蓋化學的所有學科,為化學類國際頂級期刊,當前影響因子9.346。

文章鏈接://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2020/sc/d0sc04179c#!divAbstract

(來源:化學學院)

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