立体化学在有机合成、生物催化和物理过程中发挥着重要作用。原位手性观测和不对称合成是该领域的重要任务,尤其是对于单分子系统。而大量分子的手性表征(其中不可避免地产生系综平均)对于阐明分子的手性性质及其引起的不同性质至关重要。在这里,北京大学郭雪峰、内盖夫本古里安大学Yonatan Dubi、加利福尼亚大学Kendall N. Houk通过手性诱导的自旋选择性单分子观察实时监测反应立体化学。
本文要点:
1) 作者报道了在单个分子中迈克尔加成、质子转移和酮-烯醇互变异构过程中手性变化的直接监测。作者利用手性诱导的自旋选择性效应,并且通过单分子结的连续电流测量揭示了反应过程中原位手性的变化。
2)此外,未来的研究将旨在利用手性诱导的自旋选择性效应产生的自旋电流直接驱动不对称催化,从而避免设计合适的不对称催化剂。高灵敏度的手性监测为研究对称性破坏反应提供了一种极具潜力的工具,并揭示了手性诱导的自旋选择性效应的起源。
Yang Chen et.al Real-time monitoring of reaction stereochemistry through single-molecule observations of chirality-induced spin selectivity Nature Chemistry 2023
DOI: 10.1038/s41557-023-01212-2
https://doi.org/10.1038/s41557-023-01212-2