自从碳纳米管被发现以来，纳米管材料已经引起了广泛的关注。尽管层到管的卷起机制已被广泛用于解释许多无机纳米管的形成，但它尚未普遍应用于配位聚合物（CPs）。有鉴于此，南京大学的郑丽敏等研究人员，揭示了层还是管是揭示决定层状配位聚合物卷起的关键因素。

本文要点

1）研究人员为了揭示决定层状CPs卷起的关键因素，选择了Co/R-，S-Xpemp[Xpemp=（4-X-1-苯乙氨基）甲基膦酸，X=H，F，Cl，Br]系统，并研究弱相互作用如何影响层状或管状结构的形成。

2）得到了四对具有管状结构的同手性同构化合物R-, S-Co(Xpemp)(H₂O)₂ [X = H (1H), F (2F), Cl (3Cl), Br (4Br)]。

3）当X为Cl(5Cl)和Br(6Br)时，3,3′-偶氮联吡啶（ABP）客体分子的包合导致化合物R-, S-[Co(Xpemp)(H₂O)₂]4·ABP·H₂O具有层状结构，而当X为H和F时则形成管状化合物1H和2F。

4）外消旋化合物meso-Co(Xpemp)(H₂O)₂ [X = F (7F), Cl (8Cl), Br (9Br)] 使用外消旋体XpempH₂作为反应前体，但在X=H时不使用。

5）对R-6Br的详细研究表明，在水热条件下去除ABP时发生层到管的转变，形成具有管状结构的R-4Br。

6）有机溶剂中没有发生类似的层到管转化。结果表明，弱的层间相互作用是层卷起的先决条件，但并不充分。在目前的情况下，水也为层到管的转换提供了驱动力。通过理论计算，验证了实验结果的合理性。

参考文献：

Jia-Ge Jia, et al. Layer or Tube Uncovering Key Factors Determining the Rolling-up of Layered Coordination Polymers. JACS, 2021.

DOI：10.1021/jacs.1c07517

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c07517