Homochiral Covalent Organic Frameworks with Superhelical Nanostructures Enable Efficient Chirality‐Induced Spin Selectivity

恐溶剂的 手性(物理) 选择性 共价键 对映体药物 结晶学 材料科学 分子间力 立体化学 化学 对映选择合成 物理 溶剂 催化作用 有机化学 分子 手征对称性 量子力学 Nambu–Jona Lasinio模型 夸克
作者
Bang Hou,Kaixuan Wang,Chao Jiang,Yu‐Guo Guo,Xiaofeng Zhang,Yan Liu,Yong Cui
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
标识
DOI:10.1002/anie.202412380
摘要

Despite significant advancements in fabricating covalent organic frameworks (COFs) with diverse morphologies, creating COFs with superhelical nanostructures remains challenging. We report here the controlled synthesis of homochiral superhelical COF nanofibers by manipulating pendent alkyl chain lengths in organic linkers. This approach yields homochiral 3D COFs 13‐OR with a 10‐fold interpenetrated diamondoid structure (R = H, Me, Et, nPr, nBu) from enantiopure 1,1′‐bi‐2‐naphthol (BINOL)‐based tetraaldehydes and tetraamine. COF‐13‐OEt exhibits macroscopic chirality as right‐handed and left‐handed superhelical fibers, whereas others adopt spherical or non‐helical morphologies. Time‐tracking shows a self‐assembly process from non‐helical strands to single‐stranded helical fibers and intertwined superhelices. Ethoxyl substituents, being of optimal size, balance solvophobic effects and intermolecular interactions, driving the formation of superhelical nanostructures, with handedness determined by BINOL chirality. The superhelical nature of these materials is evident in their chiral recognition and spin‐filter properties, showing significantly improved enantiodiscrimination in carbohydrate binding (up to six times higher enantioselectivity) and a remarkable chiral‐induced spin selectivity (CISS) effect with a 48‐51% spin polarization ratio, a feature absent in non‐helical analogs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
广州南完成签到 ,获得积分10
刚刚
刚刚
刚刚
搞怪的小粉完成签到,获得积分10
1秒前
BioZheng完成签到,获得积分10
1秒前
活泼的煎饼完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
传统的复天完成签到,获得积分10
2秒前
微光完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
连安阳完成签到,获得积分10
3秒前
琅琊稳重的团子完成签到,获得积分10
4秒前
smartsamen发布了新的文献求助10
4秒前
Orange应助cai白白采纳,获得10
5秒前
nyfz2002发布了新的文献求助10
5秒前
思源应助顾城采纳,获得10
5秒前
阿洋洋发布了新的文献求助10
6秒前
xyl_507完成签到 ,获得积分0
7秒前
yggmdggr发布了新的文献求助10
7秒前
健康的网络完成签到,获得积分10
8秒前
xx完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
小蚊子发布了新的文献求助10
9秒前
HelloXue完成签到,获得积分10
10秒前
Cker完成签到,获得积分10
10秒前
迁小yan完成签到 ,获得积分10
12秒前
雨天完成签到,获得积分10
12秒前
SJW--666完成签到,获得积分10
13秒前
大宇完成签到,获得积分10
13秒前
范海辛完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
吾与城北徐公熟美?完成签到 ,获得积分10
16秒前
王金娥完成签到,获得积分10
16秒前
鲲鹏戏龙完成签到,获得积分10
16秒前
小小完成签到,获得积分10
16秒前
草玉梅皂苷完成签到,获得积分20
17秒前
路过蜻蜓完成签到,获得积分10
17秒前
feilei完成签到,获得积分20
17秒前
18秒前
FightingW完成签到,获得积分10
19秒前
高分求助中
Exploring Mitochondrial Autophagy Dysregulation in Osteosarcoma: Its Implications for Prognosis and Targeted Therapy 4000
Impact of Mitophagy-Related Genes on the Diagnosis and Development of Esophageal Squamous Cell Carcinoma via Single-Cell RNA-seq Analysis and Machine Learning Algorithms 2000
Evolution 1100
How to Create Beauty: De Lairesse on the Theory and Practice of Making Art 1000
Research Methods for Sports Studies 1000
Gerard de Lairesse : an artist between stage and studio 670
Assessment of Ultrasonographic Measurement of Inferior Vena Cava Collapsibility Index in The Prediction of Hypotension Associated with Tourniquet Release in Total Knee Replacement Surgeries under Spinal Anesthesia 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 内科学 物理 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 免疫学 病理 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2980360
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2641466
关于积分的说明 7125522
捐赠科研通 2274450
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1206533
版权声明 592018
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 589489