《手性開放骨架無機微孔晶體的合成與表征》是依託吉林大學，由宋曉偉擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：手性開放骨架無機微孔晶體的合成與表征
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：宋曉偉
- 依託單位：吉林大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
手性分子篩等手性開放骨架無機微孔材料在對映體選擇性催化和手性分離等領域具有重要的套用前景。但到目前為止，具有手性骨架的無機微孔晶體卻很少被合成出。對於這類材料的合成與製備仍是無機微孔材料領域內極具挑戰的課題。本項目以具有手性特徵的開放骨架無機微孔磷酸鹽及鍺酸鹽為主要研究對象，通過對化合物的合成與表征，深入分析和總結手性結構的生成規律，設計具有手性特徵的開放骨架無機微孔化合物，並依據生成規律，探索開創具有手性特徵的開放骨架無機微孔化合物的定向合成路線。利用單晶X-射線衍射儀和固體圓二色（CD）光譜儀系統研究非手性合成體系中手性對稱性破缺效應的誘發因素及手性誘導劑等對具有多形體結構的手性無機微孔晶體中某一對映體的誘導作用，並總結其中規律，為最終實現單一手性開放骨架無機微孔晶體的合成提供指導。利用化學修飾方法，對分子篩材料進行手性功能化修飾，為獲得手性無機微孔材料另闢蹊徑，並研究其手性催化等性能
結題摘要
手性分子篩等手性開放骨架無機微孔材料在對映體選擇性催化和手性分離等領域具有重要的套用前景。但到目前為止，具有手性骨架的無機微孔晶體卻很少被合成出。對於這類材料的合成與製備仍是無機微孔材料領域內極具挑戰的課題。本項目以具有手性特徵的開放骨架無機微孔磷酸鹽及鍺酸鹽為主要研究對象，通過對前人的工作總結，發現雜原子利於手性結構的穩定存在及手性模板劑的誘導作用利於這類結構的產生。通過這兩方面策略，我們成功的合成出系列具有新型拓撲結構的開放骨架無機微孔材料：具有交叉的10-元環與8-元環孔道的(C3H3N2)2FeAl3P4O16 和(C3H3N2)2CrAl3P4O16（MAPO-CJ50, M= Fe, Cr）；具有兩個交叉8-元環孔道新型分子篩拓撲結構的雜原子取代磷酸鋁分子篩|(C4NH12)4|[M4Al12P16O64] (命名為 MAPO-CJ69, M = Co and Zn)，其分子篩代號為JSN; 利用手性的金屬配合物為模板劑在磷酸鹽及鍺酸鹽體系中進行合成，製備出兩例新穎的化合物[Co(en)3 ]2(Zr2 F12 )(ZrF6 H2 O)•H2 O及|(Ni(C3H10N2)3)36Ni4.7| [Ga81.4Ge206.6O576] (命名為GaGeO-JU64, C3H10N2 = 1,2-PDA = 1,2-丙二胺),其中[Co(en)3 ]2(Zr2 F12 )(ZrF6 H2 O)•H2 O 展現出特殊的光電效應；GaGeO-JU64結構中具有成對出現的新穎的兩對[312.43.62.116]手性空穴，分別具有C1和C3對稱性,作為手性模板劑的金屬配合物位於籠中或者環繞籠排列。利用固體圓二色（CD）光譜儀系統地研究了手性分子篩JRY體系中影響對映體過量的因素, 發現手性誘導劑有利於Co- JRY體系中某一對映體過量。本項目的研究工作將為開發手性開放骨架無機微孔晶體的合成與製備提供實驗指導。
