? 快乐十分查询
郵箱登錄 | 校首頁 | ENGLISH VERSION | 實驗室信息平臺
科研動態
南京大學在磁性拓撲材料Mn(SbxBi1-x)2Te4體系研究實現突破[2019-11-25]
浙江大學在低載流子濃度近藤晶體研究中取得新進展[2019-11-18]
氣相輸運重構合成分子篩研究取得進展[2019-11-15]
我室在原位同步輻射探究酸性電催化析氧反應中間體的研究取得進展[2019-10-25]
合肥光源用戶在碳基催化劑電催化析氫研究取得新進展[2019-10-23]
同步輻射吸收譜解析層狀電催化的相調控和異質原子摻雜效應[2019-10-08]
中國科大在調控表面手性分子反應動力學方面取得進展[2019-09-19]
我室在二氧化釩相變調控研究中取得新進展[2019-09-18]
我室在三元層狀過渡金屬硫族化物及其應用研究取得進展[2019-07-23]
中國科大在表面科學頂級綜述期刊上發表長篇綜述[2019-07-03]
我室在高曲率碳負載鉑單原子高效析氫方面研究取得進展[2019-06-06]
高分子結晶理論模型展望[2019-06-03]
中國科大在調控表面手性分子反應動力學方面取得進展
 發布時間:2019-09-19  大小:【

手性分子是指與其鏡像不相同不能互相重合的具有一定構型或構象的分子。生物體內普遍存在著手性環境。作用于生物體內的手性藥物, 其藥效作用多與它們和體內手性靶分子間的手性匹配相關。手性藥物的不同對映異構體,在生理過程中會顯示出不同的藥效,通常只有其中一種對映異構體對治療有效,而另一種對映異構體表現為無效或有害。因此,手性分子的合成、識別、相互作用一直是化學和生物化學領域的研究熱點之一。

近十年來,掃描隧道顯微學技術的發展為研究手性分子之間的作用和反應提供了原子尺度上的實驗基礎。在二維表面上,同手性分子間與異手性分子間的反應由于位阻效應等因素的作用,通常具有不同的反應能壘,因此表現出非對映選擇性。而如何有效調控手性分子間反應路徑是一直表面科學界一大難點。

  

1. 左:具有前手性的炔烴分子1Ag(111)表面上的同手性及異手性反應的路徑;右:異手性反應產物4的高分辨STM圖。

  

針對這一挑戰,中國科學技術大學國家同步輻射實驗室朱俊發教授課題組,與中國科學技術大學微尺度國家重點實驗室和化學與材料學院趙愛迪副教授、武曉君教授和杜平武教授等課題組合作,利用表面動力學調控的方法,在Ag(111) 表面上實現了對手性炔分子反應選擇性的有效調控。如圖1所示,具有前手性的炔烴分子1在表面吸附后呈現出二維手性。它既可以通過同手性分子間的格拉澤偶聯生成二炔型手性產物3,又可以經過伯格曼環化之后發生異手性分子間的交叉偶聯,生成單炔型手性產物4。研究人員基于高分辨的低溫掃描隧道顯微鏡(LT-STM)、Q-plus非接觸式原子力顯微鏡(nc-AFM)和同步輻射光電子能譜(SRPES)等先進表面科學技術,通過改變前驅體分子1的取代基以及調控表面反應溫度等策略,成功地在Ag(111)表面上分別選擇性合成出了兩種不同的產物。實驗表明,在分子單體反應中,異手性分子間交叉偶聯反應是動力學優先的過程。而利用表面動力學手段營造C-Ag-C的有機金屬模板則可以誘導反應向同手性格拉澤偶聯反應方向發展。這一結論得到了理論計算證實。這種有機金屬模板作用可以類比于溶液化學中的硅烷等針對炔基的保護基,對未來在表面上制備高質量的石墨炔等低維納米功能材料提供了新的思路。

  

該論文“Reaction selectivity of homochiral versus heterochiral intermolecular reactions of prochiral terminal alkynes on surfaces”近日在線發表于Nature Communications (2019) 10, 4122.  鏈接:https://doi.org/10.1038/s41467-019-12102-y. 論文的共同第一作者是王濤博士、呂海峰博士和博士生黃建民。通訊作者是朱俊發教授、趙愛迪副教授和武曉君教授。

以上研究工作得到了國家重點研發項目(2017YFA0403402, 2016YFA0200602, 2018YFA0208603)、國家自然科學基金(21773222, U1732272, 21573204, 51772285)等項目的資助。

 

Copyright 2014 中國科學技術大學國家同步輻射實驗室 All Rights Reserved. Web2014
地址:中國 合肥市合作化南路42號 郵編:230029 電話:+86-551-63602043
歡迎您的光臨!您是本站第 位訪問者
快乐12中奖规则 <%@LANGUAGE="JAVASCRIPT" CODEPAGE="65001"%> 無標題文檔