导师信息#北京理工大学化学学院研究生导师介绍#李晖

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联系电话咨询QQ、微信：2544906。研究这一类分子的配位化学与超分子化学，不仅能够合成出多种功能材料，例如手性材料，而且还有助于人们理解生命过程中的一些重要反应，为医学和医药的发展做出贡献。本课题组在核苷酸的配位化学与超分子化学领域开展创新性的研究。关于核苷酸及其配合物的手性研究一直都是化学和生物学界研究的热门话题，它对于理解生命的起源具有十分重要的意义。然而，核苷酸配合物的手性能否传递到三维晶格结构以及如何表征和分析这一过程仍是人们有待深入研究的问题。我们通过X-射线单晶衍射，液态和固态圆二色谱的手段，研究了一系列核苷酸配合物的分子手性及其晶体手性，并总结了由分子手性到超分子手性的传递规律。研究结果表明，核苷酸与金属离子配位后，其手性可以保持，并进一步通过氢键相互作用传递到三维超分子结构。
二、功能金属有机框架的研究
金属有机框架（MOFs）材料是由金属离子或簇（cluster）为次级结构单元（SBUs），以有机分子为支柱（struts）构成的三维超分子结构。由于其丰富多样的拓扑结构以及在气体吸附与分离、传感、催化以及磁性等领域的重要潜在应用，近年来引起了化学、物理和材料学家们的广泛关注。在荧光应用方面，金属有机框架已经被用来作为小分子荧光探针，并在气相条件下用来探测高爆炸性的有机分子，如2,3-二甲基-2,3-二硝基丁烷（DMNB）和二硝基甲苯（DNT）等。有机分子上的氨基（–NH2）、硝基（–NO2）、羟基（–OH）、氰基（–CN）等官能团与不同的气体和液体小分子之间存在着不同的弱相互作用，因此以这样的有机分子作为支柱连接构成的金属有机框架材料将会对不同的气体和液体小分子具有不同的选择性。一系列选择性吸附或分离气体小分子的MOFs已相继被报道。本课题组成功地制备出了两种–OH官能团位于一维孔道表面的MOF-74 同形类似物。它们的去溶剂形式OH-MOF-74-1a 和OH-MOF-74-2a 对不同的溶剂小分子表现出不同的荧光特性。因此，可以作为小分子的荧光探针。另外，OH-MOF-74-2a 对具有不同吸电子和推电子基团的芳香分子具有不同寻常的发光特性。该研究成果发表在国际化学重要期刊于Chemical Communication（影响因子咨询QQ、微信：2544906素的配位化学。得到了不常见的氢键作用引起的一维交互链状结构[1],双核镧系离子配合物[2]以及结构不同的三种Eu的配合物[3]等一系列新颖的配合物。并对分子中存在的π-π堆积，氢键，范德华力等分子间弱相互作用进行了详细深入地讨论和分析。
五、配体及配合物的原位转变：实验数据和理论计算近年来，原位偶合配体转变在晶体工程和有机合成化学领域引起了化学家们的广泛关注。然而，到目前为止，仅仅只有一例室温下的C–C原位偶合反应被报导。关于C–C原位偶合配体转变机理的系统研究至今没有报导。本实验室实现了在室温下一个不同寻常的C–C原位偶合反应。伴随着配体的原位转变，其三价铁配合物的原位转变也得以实现。通过转变前后的两个新颖的Fe(III)的配合物的X-射线单晶衍射的晶体结构分析，提出了该C–C原位偶合转变的机理，并通过密度泛函理论(DFT)M06方法对该机理中的各阶段的组分的能量进行了分析。首次从结构数据和理论计算两个方面对C–C原位偶合转变反应的机理进行了系统的研究和证明。