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「領軍人物」+「國家優青」,聯合發JACS!

「領軍人物」+「國家優青」,聯合發JACS!
第一作者:Zongsu Han,Tiankai Sun,Rong-Ran Liang
通訊作者:師唯,?周宏才,Kun-Yu Wang
通訊單位:南開大學,美國德州農工大學
周宏才教授簡介
周宏才,美國德克薩斯A&M大學教授,現任Davidson科學講席教授、Robert A. Welch首席化學家、美國化學會會士、英國皇家化學會會士、美國科學促進會會士。周宏才教授是骨架研究領域的領軍人物,研究主要集中在金屬有機骨架?(MOF)、多孔聚合物網絡(PPN)和共價有機骨架(COF)的設計、合成及其在氣體儲存、吸附、分離和催化等領域的應用。H因子141,引用超10萬+。2013年開始任美國化學會旗下雜志Inorganic Chemistry的副主編。
「領軍人物」+「國家優青」,聯合發JACS!
師唯,教授,畢業于南開大學,國家優秀青年基金獲得者,教育部“新世紀優秀人才支持計劃”入選者,天津市杰出青年基金獲得者。發表通訊作者SCI論文106篇(2021年7月),其中在IF > 10的學術期刊上發表論文24篇(包括Chem. Soc. Rev. 2篇; Nature Commmun. 2篇; Chem 2篇; JACS 2篇;ACIE 4篇;AM 3篇)。
論文速覽
連接器-安裝是一種將特定特性和功能集成到金屬中有機骨架(MOFs)的有效的策略 。通過充分利用開放的金屬位點和活性有機連接物,增強了結構骨架的多樣性,支撐了精確構建穩定的結構,補充了傳統的后期合成修飾方法。
本研究中,作者通過連接器-安裝將D-樟腦酸連接體插入柔性的基于Zr的MOF PCN-700中,得到的手性MOF不僅表現出顯著的穩定性,而且還可作為對映選擇性傳感的高效率熒光材料。競爭吸收和能量/電子轉移過程有助于傳感性能,而不同的結合親和力主導了對映體選擇性。本工作提出了制造穩定的手性MOFs用于對映選擇性傳感的直接路線。
圖文導讀
「領軍人物」+「國家優青」,聯合發JACS!
圖1:基于MOF的對映體選擇性傳感材料的構建方法
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圖2:通過手性鏈接器-安裝構建PCN-700-C的過程。
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圖3:PCN-700-C對1R/1S、2R/2S、3R/3S的猝滅效率,計算出的KSV值,以及選擇性。
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圖3:PCN-700-C對1R/1S、2R/2S、3R/3S的循環實驗的強度和猝滅效率。
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圖4:PCN-700-C對不同對映體過量(ee值)的分析物混合物的強度變化。
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圖5:PCN-700-C對分析物的傳感機制和選擇性傳感機制。
總結展望
本研究利用圍繞Zr簇的連接體安裝策略,開發了具有高pH和溶劑穩定性的手性傳感材料PCN-700-C。PCN-700-C材料表現出卓越的對映選擇性傳感能力,以及對兩種對映體及其混合物的精確定量。
其中,競爭吸收激發光和能量/電子轉移過程,導致PCN-700-C對表異構體的猝滅,但不同的結合能力有助于手性MOF的手性選擇性。本研究提出了方便且低成本的方法來構建穩定的手性MOF基熒光傳感材料,利用MOF的定制袋狀和手性配位分子之間的協同效應。
文獻信息
標題:Chiral Linker Installation in a Metal-Organic Framework for Enantioselective Luminescent Sensing
期刊:Journal of the American Chemical Society
DOI:10.1021/jacs.4c03728

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