本课题组依托陕西省软物质国际联合研究中心,以高分子手性功能材料为主要研究对象,以分子设计合成、超分子制备、分子自组装、功能材料与器件构筑为研究方向,面向新型能源、绿色环境、信息科学领域,在手性材料的基础理论、制备合成、物理与化学特性、以及器件性能等方面开展跨多学科的前沿性研究。
研究领域或方向:
1. 手性识别、传递与放大机制
2. 手性功能材料构筑及性能调控
手性化合物与手性材料在生物医药、智能传感、信息通讯等领域均具有重要的应用价值。高效获取光学纯产物是实现一切应用的前提条件。目前手性化合物存在分离提纯效率低、缺少高效分离新技术新方法等关键科学问题。本课题组在聚合物诱导的立体选择性结晶方向开展了一系列原创性研究工作:在“聚合后反应”的模块化制备策略基础上发展了一系列手性聚合物拆分材料,为高效获取单一对映体纯品提供了新的思路;在此基础上开发了一类新型“纳米拆分剂”,实现了一次结晶定量获得两种对映体纯品,进一步提高了手性拆分效率;通过聚合物诱导的晶体有序自组装,制备具有多层次手性的晶体材料并拓展其功能及应用领域。
手性功能材料是国家优先发展领域,其中多层次手性物质的精准构筑具有非常重要的研究意义,并有望为医药、生物、信息和能源领域提供核心技术支持,提高我国在手性物质研究领域的原始创新力和国际竞争力。为此,本课题组针对“在超分子和材料层次上缺少获得单一镜像异构体高效和普适的方法”这一关键问题,以超分子手性功能材料为研究对象,结合超分子构筑策略、有机-无机复合、结晶工程等技术与手段建立光学活性材料高效、精准构筑新方法,发展手性功能材料。并在此基础上开发材料在非线性光学、智能驱动器、储能与转化等领域中的应用研究。期望推动高分子手性超材料的发展,为精准和规模创造手性功能材料提供关键技术和理论支撑。