近日，化学与材料学院李丹教授团队的最新研究论文“Chiroptical Activity from an Achiral Biological Metal-Organic Framework”被《美国化学会志》JACS选为封面论文发表。

      自从1948年巴斯德在酒石酸盐的外消旋晶体中将两种对映异构体分离开来，并通过测定对映异构体溶液的旋光信号确定其手性（见下图上半部分），人们就自然而然的将分子手性与光学活性联系在一起，大家普遍认为光学活性（旋光性和圆二色性）是手性物质特有的性质。然而，非手性物质就一定没有光学活性吗？

      实际上，早在100多年前，科学家Gibbs和Pockels就预言结晶于某些点群的非手性物质具有光学活性，但50多年以后，才陆续有了实验报道，所报道的例子主要是具有非手性点群的无机晶体和有机小分子晶体。由于这类例子稀少，缺乏有力的实验证据，导致这种反常规的现象并没有被广泛了解。

      在研究中，李丹教授团队研究人员发现：一例新制备的腺嘌呤基生物金属-有机框架材料（简称ZnFDCA，见上图下半部分）为含有对称面没有对称中心的非手性结构，但却具有光学活性。ZnFDCA是由腺嘌呤、2, 5-呋喃二甲酸和硝酸锌等非手性组分组装而成。该晶体是二维层状结构，结晶于非手性晶体学点群m。当入射的偏振光角度不同，则可能得到强弱不同甚至是相反方向的ECD信号，当入射光刚好平行于晶体主轴则不显示ECD信号。随机选择的单晶逐颗进行固态ECD测试，发现非手性的ZnFDCA表现出明显的光学活性。

      手性物质具有光学活性，但并非反之亦然——在一定条件下光学活性也能来源于非手性物质。许多人对此存在误解，很多教科书上也没有写明，甚至有错误。本研究提供了一个具体而有力的证据，作为非手性MOF材料观察到光学信号，且能得到较强的正负两种信号的第一例报道，该文被JACS选为封面论文推介。详细结果请见原文报道（J. Am. Chem. Soc.2018,140, 11569）。

       李丹教授团队近年来致力于生物金属-有机框架材料（BioMOF）的主客体化学、超分子发光调控策略（Angew. Chem. Int. Ed. 2015, 54, 10454; Chem. Commun. 2017, 53, 7917; Coord. Chem. Rev.2018, DOI: 10.1016/j.ccr.2017.12.003）等研究，该研究得到了国家自然科学基金重点项目支持。

       本成果由暨南大学与汕头大学、诺丁汉大学（马来西亚）和中科院福建物质结构研究所合作完成，我校为唯一通讯单位。

论文链接：

http://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.8b06725