Angew. Chem. :非手性间隔基对聚合物手性调控的双重奇偶效应

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手性聚合物在手性传感、识别、催化以及生物应用方面得到快速发展,实现聚合物的手性调控可以使我们更加深入的理解分子结构与手性聚合物之间的内在联系,从而促进手性材料的应用研究。然而,通过外部刺激调节聚合物的手性,必须改变其所处的环境,这在一定程度上限制了手性材料的应用前景。


近日,苏州大学张伟教授课题组提出了利用“奇偶效应”策略对分子结构进行设计,在聚合物体系中实现了聚合物组装体超分子手性调控的双重奇偶效应。作者利用该策略设计合成了一系列偶氮苯单元与手性中心间隔基单元数奇偶交替变化的小分子,以聚甲基丙烯酸为亲溶剂链段,采用聚合诱导自组装策略制备一系列聚合度不同的两亲性嵌段聚合物。发现组装体的手性不仅会随着间隔基单元数的奇偶交替变化发生翻转,而且还会随着聚合度的增加出现奇数不翻转而偶数翻转的现象。



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为了解释这一独特的手性翻转的现象,作者通过一系列表征以及理论计算表明其产生双重奇偶效应的原因是当偶氮苯嵌段的聚合度较低时,组装体的超分子手性主要是由聚合物链内偶氮苯单元的相互作用产生的,而当偶氮苯嵌段的聚合度较高时,组装体的超分子手性主要是由手性向列相中链间的偶氮苯单元的相互作用产生的。

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在该工作中,张伟教授团队通过调节亚甲基单元的奇偶变化,不仅实现了在聚合物体系中超分子手性的双重调控,还发现了超分子手性组装体在形貌、液晶性上的奇偶效应。该策略为实现聚合物的手性调控提供了一种有效的途径。

文信息

A Subtle Change in the Flexible Achiral Spacer Does Matter in Supramolecular Chirality: Two-Fold Odd-Even Effect in Polymer Assemblies

Hongbin Dai, Prof. Ran Hong, Yafei Ma, Dr. Xiaoxiao Cheng, Prof. Wei Zhang

文章的第一作者是苏州大学戴红彬和安徽工程大学洪冉。


Angewandte Chemie International Edition

DOI: 10.1002/anie.202314848

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