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EurJIC:手性多孔分子晶体的单晶到单晶转换调控和手性拆分应用


晶态多孔材料被广泛应用于工业催化,气体吸附分离,生物传感等领域,探索一种简单高效的合成方法意义非凡。其中,利用外界刺激,比如光,热,溶剂等,通过单晶到单晶转换(SCSC)的方法获得新型晶态多孔材料受到越来多的关注。然而在转换过程中,多孔材料的骨架容易发生坍塌,甚至分解成更小的碎片分子,因此保持多孔材料的晶态充满挑战。

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近年来,利用离散的刚性的笼状分子作为建筑块构筑多孔分子材料引起科研工作者的兴趣。一方面,笼状分子具有良好的溶解性,利于进行“溶液加工”;另外,多孔分子材料通过笼状分子间弱的相互作用力堆积而成,在外界刺激下,具有实现SCSC的潜力。日前,大连理工大学何成教授和李学召副研究员在前期的工作基础上(Chem. Mater. 2022, 47, 4471-4478),利用同一手性双核铱螺旋体作为构筑模块,通过改变结晶条件,获得了两种具有不同堆积的手性分子多孔材料(α- 和β-)。相同条件下,β- 具有更大的二氧化碳的吸附量和更优的二氧化碳/氮气选择性,同时,作为固体吸附剂,两种形态的手性多孔材料都能够有效的拆分外消旋的芳香醇分子,但由于堆积孔道的不同,β- 表现出更快的拆分速率。更有意义的是,晶态状态下,α- 在异丙醇溶剂的诱导下可以转换得到β-;α- 和β- 之间同样可以通过简单的溶解结晶的方式相互转化。这项工作能够帮助更好理解多孔材料的“构效关系”,并为未来设计智能响应材料提供了一种可行的思路。

文信息

Single-Crystal-to-Single-Crystal Transformation and Alcohols Enantioseparation of Homochiral Ir(III)-Metallohelix-Based Porous Molecular Crystal

Jinguo Wu, Dr. Xuezhao Li, Zhuolin Shi, Prof. Cheng He


European Journal of Inorganic Chemistry

DOI: 10.1002/ejic.202200351




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