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有机功能材料研究室在 JACS 发表有关全噻吩双螺旋体化合物的研究

2016年08月16日 00:00  点击:[]

近日,纳米材料工程研究中心的有机功能材料研究室在国际化学顶级期刊《美国化学会志》[Journal of the American Chemical Society,影响因子13.038]上全文发表题为“Thiophene-Based Double Helices: Syntheses, X‑ray Structures, and Chiroptical Properties”的最新研究成果(J. Am. Chem. Soc., 2016, 138, 10002-10010, DOI: 10.1021/jacs.6b05709)。文章第一作者与第一通讯作者单位均为河南大学。

人工模拟“DNA”双螺旋结构的合成一直挑战着有机化学家的好奇心,以共价键连接两个芳香螺旋链形成类“DNA”双螺旋结构的工作至今只有三例。有机功能材料研究室首次报道了基于全噻吩的双螺旋体(Double Helix)合成的系统工作,考察了全噻吩双螺旋化合物的晶体结构与螺旋手性特性。研究工作的亮点在于首次发现了“马鞍型”环八四噻吩化合物(COTh)在强碱正丁基锂中存在高选择性脱同侧质子的现象,藉此完成双螺旋体的构筑。合成工作是基于无水无氧条件下的多步微量反应,课题自身的挑战性极大。所合成的双螺旋化合物优美的分子结构引人瞩目,体现了科学与美学的交融。研究工作可以拓展到呋喃、硒吩等多个芳香杂环体系用于构筑芳香双螺旋类化合物,同时基于双螺旋体的手性拆分可以拓展螺旋手性在分子自组装、超分子化学、有机光电材料以及不对称催化等领域存在诱人的应用前景。

有机功能材料研究室自2004年成立以来,在省特聘教授王华博士带领下一直从事噻吩化学的研究工作,在国内率先开展基于噻吩的螺烯化学研究,并在基于并噻吩的有机光电功能材料领域逐步形成了自己的研究特色。通过十余年学术方向的坚守与不懈努力,研究室目前是国际噻吩化学与螺烯化学领域中活跃的课题组之一。研究室成员至今已获批国家自然科学基金项目10项、教育部新世纪优秀人才支持计划1项、河南省有机功能材料科技创新团队项目1项;授权国家发明专利10件;已发表SCI论文近50篇,其中4篇文章作为有机合成的亮点工作被国际著名化学评论期刊SYNFACTS推介,推介人均为美国麻省理工学院化学系Timothy M. Swager教授。

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