设计新型高性能手性光学团的最重要一点是放大手性吸收和发光性能。但是对于目前通常用于手性领域的染料通常表现非常广泛的手性光吸收/发光波长区间。

有鉴于此，哥伦比亚大学Colin Nuckolls、Ren A. Wiscons等报道对一系列[6]螺旋烯的分子对称性与手性波长吸收区间之间的关系进行研究，发现具有两种明确的手性光学吸收官能团的不对称[6]螺旋烯分子，比结构对称的[6]螺旋烯分子相比，在更加广泛的波长区间进行光吸收。

本文要点：

（1）

通过化学还原手性螺旋烯能够导致ECD吸收光谱移动到近红外光区间内，同时具有广泛的手性光吸收区间，能够在全可见光区间内吸收单一手性的光。

（2）

通过实验和DFT理论计算结合，发现通过降低分子的对称性实现消除螺旋烯分子上两个发色团的简并度，能够消除分子的非手性光学性质。分别合成了两种不对称螺旋烯，发现降低能级简并度，实现了将极性光的吸收从375 nm扩展至925 nm。进一步将螺旋烯化学还原，将极性光吸收区间拓展至近红外区间。

本文研究为发展不对称螺旋烯烃的手性光吸收性能，开发在电子、光电材料领域的应用提供机会。

参考文献

Sae Young Han, Rachael K. Mow, Amymarie K. Bartholomew, Fay Ng, Michael L. Steigerwald, Xavier Roy, Colin Nuckolls*, and Ren A. Wiscons*, Broad-band Chiral Absorbance of Visible Light, J. Am. Chem. Soc. 2022

DOI: 10.1021/jacs.2c01650

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.2c01650