尽管共价有机框架(COFs)的设计和合成取得了重大进展，但对这类材料微结构的精确控制仍然具有挑战性。
近日，劳伦斯伯克利国家实验室Yi Liu，华南师范大学Weiguang Zhang，Songliang Cai报道了通过利用(S)-和(R)-3-氨基-4-氧代-2-(吡咯烷-2基)-3，4-二氢喹唑啉-7-碳酰肼(L-PDC和DPDC)和4，4′，4″-(1，3，5-三嗪-2，4，6-三基)三苯甲醛(TZ)作为结构单元来设计和合成手性螺旋COFs的对映体对，即L-PDC-TZ COF和D-PDCTZ COF。
手性框架的形成涉及前所未有的缩醛胺键和腙键，在多官能L/D-PDC与苯甲醛(BA)之间形成，这由相应的模型反应形成的非对映体L/D-PDC-BA支持。在相同的合成条件下，两种手性COFs表现出相反的Cotton效应和独特的左旋和右旋双螺旋形貌，表明了彼此的对映体性质。详细的机理研究揭示了COF双螺旋纳米纤维依赖于时间的自组装过程。有趣的是，通过调节合成中使用的乙酸的量，COF纳米结构可以在两种相反的螺旋度之间转换，从而能够控制骨架手性和螺旋度。
这项工作提出了一个前所未有的例子，无模板自组装手性纳米纤维COF双螺旋。研究人员进一步证明了纳米纤维手性COF螺旋的调制手性性质。当非手性发色团被注入到骨架中时，实现了外部发色团的诱导圆偏振发光(CPL)活性。
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参考文献
Xihao Tang, et al, Self-Assembly of Helical Nanofibrous Chiral Covalent Organic Frameworks, Angew. Chem. Int. Ed. 2022, e202216310
https://doi.org/10.1002/anie.202216310