研究背景

确保手性药物的高光学纯度在手性药物的早期开发、天然产物的筛选和药物的质量检测等应用中至关重要。手性金属-有机框架是一类具有可调孔道结构和多重能量转移路径的晶态材料，展现出检测对映异构体的巨大潜力。然而，构筑大孔且稳定的手性金属-有机框架具有很高的挑战性，这限制了手性金属-有机框架在对映异构体传感方面的进一步发展。

研究内容

近日，南开大学化学学院、有机新物质创造前沿科学中心师唯教授团队通过气-固反应构筑了具有多级孔道结构的手性金属-有机框架（CMOF-T和CMOF-S），实现了对手性药物及其中间体的高效传感和ee值的准确测定。两种手性金属-有机框架对分析物的响应快速，并保持着优异的发光稳定性。机理研究表明，手性金属-有机框架和分析物之间的光物理过程决定了传感性能，而对映选择性则源于多级手性孔道和对映异构体间的主客体作用。这项研究提供了一种构建先进对映选择性传感材料的简便方法，并揭示了分子层面的对映选择性机制，为设计用于对映选择性应用的手性金属-有机框架提供了实验基础。

图1.后修饰合成法构筑的手性金属-有机框架。

图2. (a-c) CMOF-S对不同对映异构体的发光强度变化和拟合结果。(d) CMOF-S在不同激发波长下对分析物的对映选择性。(e) CMOF-S对不同对映异构体的相对传感效率。

图3. (a-c) CMOF-S对不同对映异构体的响应时间。(d-f) CMOF-S对不同对映异构体的相对循环效率。

图4. (a-c) CMOF-S对不同ee值对映异构体混合物的相对发光强度和拟合曲线。

图5. CMOF-S对分析物的能量转移过程(a)和直接相互作用(b)。

这一成果近期以“Gas–Solid Reaction to Rapidly Construct Chiral MOFs for Efficient Enantioselective Sensing”为题发表在《Journal of the American Chemical Society》期刊上，文章第一作者是南开大学博士孙天凯，通讯作者为南开大学师唯教授，南开大学有机新物质创造前沿科学中心为论文通讯单位。

文献信息

Gas–Solid Reaction to Rapidly Construct Chiral MOFs for Efficient Enantioselective Sensing，Tiankai Sun, Zongsu Han, Yue Mao, Yuanjian Wu, Wenyue Cui, Jianfeng Li, Peng Cheng, Hong-Cai Zhou, Wei Shi*，J. Am. Chem. Soc., 2026, DOI: 10.1021/jacs.6c00401

来源：X-MOL资讯