通过超分子自组装方法合理设计同手性多金属配位配合物是近年来的研究热点。与过渡金属相比，设计三价镧系元素（Ln^III）的自组装更具挑战性，因为Ln^III的配位数高。近日，日本奈良科学技术学院Tsuyoshi Kawai等报道了D4对称的八核环形Ln^III螺旋结构[[R]-或（S）-ⁱPr-pybox] ₈（Ln^III）₈（THP）₈（其中Ln = Eu和Tb，THP = tri-anionic tris-β-diketonate，ⁱPr-pybox = chiral bis(4-isopropyl-2-oxazolinyl)pyridine）。

本文要点：

1）X射线晶体学分析表明，该八核环形螺旋体具有square antiprism结构，由四个[[R]-或（S）-ⁱPr-pybox] ₂Ln^III₂（THP）₂不对称单元以闭环形式排列。

2）THP和iPr-pybox配体之间的配体-配体相互作用使得获得的八核环形Ln^III螺旋结构具有对映纯。

3）所有的九配位的Ln^III离子都是相同的，并且具有扭曲的带帽square antiprism（CSAP）几何形状。

4）在360 nm的光激发后，圆形螺旋分子显示出特征Eu^III（红色，⁵D₀→⁷F_J，J = 0-4）和Tb^III（绿色，⁵D₄→⁷F_J，J = 6-3）核f-f 发光。在氯仿中，环形Eu^III和Tb^III螺旋体的总发射量子产率分别为0.145和0.0013。

5）Eu^III和Tb^III配合物在其磁偶极跃迁处表现出显著的圆极化发光（CPL）活性，发光不对称因子|g_lum|分别为1.25（⁵D₀→⁷F_J，λ= 592 nm）和0.25（⁵D₄→⁷F₅，λ= 541 nm）。圆形Eu^III螺旋分子异常的|glum|值突出了氯仿和PMMA薄膜中R和S异构体的左右圆极化发射的可见强度差。

Yan Bing Tan, et al. Visible Circularly Polarized Luminescence of Octanuclear Eu(III) Circular Helicate. J. Am. Chem. Soc., 2020

DOI: 10.1021/jacs.0c08229

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.0c08229