主客体途径构筑单手性微孔配位聚合物的结构与性能研究

手性配位聚合物研究渗透了化学、材料和生物等多个学科，是探索生命起源和新材料研发的重要支柱。在我国，针对手性微孔配位聚合物结构设计和催化性能的研究还处在起步阶段。本项目立足于当前手性配位聚合物研究前沿，将探索以主、客体途径分别构筑手性微孔配位聚合物的组装化学及其在立体选择性分离与不对称催化反应方面的性能研究；并结合相关结构基础问题，探讨与生命起源相关的手性诱导、手性放大效应等；通过分子组装，手性孔道的合理修饰以及创造不饱和金属催化位点，为多相不对称催化材料的设计合成与应用研究奠定基础，为单一手性药物分子的多相不对称催化合成提供可选的催化剂材料。

在该基金资助下，按照项目计划和研究方案，我们在通过软模板法制备晶态的手性微孔材料方面,针对不同的有机配体, 提出了多种合成策略，构筑出系列新颖的手性微孔材料，围绕材料在气体吸附、储存特别是气体二氧化碳的捕捉、选择性吸附以及荧光等方面的应用开展研究工作，通过引入氨基修饰的有机配体，选择不同的有机溶剂成功实现了由非手性配体合成手性单晶材料的设计思想，并可以有效提升材料主体对温室气体二氧化碳的高效选择性吸附和相互作用能力。通过客体途径在反应体系中引入手性酸成功构筑了具有独特笼单元的手性多孔材料并表现出了良好的气体吸附性能。. 在通过直接单手性单元构筑法来制备单手性微孔配位聚合物研究方面，一方面通过选择性使用现有的手性氨基酸成功构筑了具有单一手性的四连接SOD 分子筛拓扑网络结构的配位聚合物， 另一方面通过选用脯氨酸和乳酸与间三苯甲酸通过多步法合成了二对具有单一手性的多齿羧酸配体，并选用刚性的含氮有机配体作为辅助配体，采用多种合成手段得到了系列具有单一手性的微孔材料，在气体吸附，选择性吸附手性有机物以及磁性等方面进行了针对性的研究。. 在项目执行期间，在Chem. Eur. J., Chem. Commun.等知名期刊发表SCI 收录学术论文23 篇。培养了五位博士及硕士研究生和一位博士后。