吸附，吸附，寻到一条新路——两种新星材料的强强联合

一、研究背景

二维材料由于其结构和性能引起了科研人员的兴趣。石墨烯是（Gr）一种典型的二维材料。自2004年石墨烯时代开始以来，石墨烯材料便被广泛研究与关注。金属有机框架（MOF）是一种有前途的多孔材料。在构筑MOF时，选择无机节点和多功能有机连接体具有高度的灵活性和可变性。将这两种新星材料相结合制备具有特殊功能的复合材料具有无穷的潜力。

近年来，具有高的孔隙率和大的比表面积的金属有机框架(MOF)与石墨烯材料相结合在对映体选择性捕获方面具有极大的优势。本文主要介绍了对映体选择性吸附方面的前沿工作，尤其是使用MOF- Gr复合材料作为吸附剂。

二、文献分析

1. 用于分散固相萃取和对映选择性捕获手性药物中间体的功能化金属有机骨架纳米复合材料

作者在这项工作中报道了一种由磁性氧化石墨烯(MGO)和手性金属有机骨架[Zn2(d-Cam)2(4,4’-bpy)]n组成的手性吸附剂(MGO-ZnCB)。MGO-ZnCB是通过将MGO颗粒封装到ZnCB框架中形成的。这种方法将每个组分的优点巧妙地集成到一起，使其具有更好的协同效应。该吸附剂可快速、简单地捕获手性药物中间体。实验表明，该手性吸附剂对1,1ʹ-双-2-萘酚（BN）和2,2' -呋喃外消旋体具有良好的选择性分离，对映体过量（ee）值分别高达74.8%和57.4%。BN或呋喃的手性分离过程可在3分钟或更短时间内完成。磁性的存在使该手性吸附剂具有良好的回收利用特性。MGO-ZnCB可以很容易地回收并重复使用六次。

原文链接：

https://doi.org/10.1016/j.chroma.2017.12.067

2. 新型手性金属有机骨架功能化复合材料用于制备光学纯盐酸普萘洛尔

作者在这项工作中制备并表征了两种新型吸附剂[Cu(L-mal)(bpy)]·H2O (MGO-CuLBH)和[Cu(D-mal)(bpy)]· H2O（MGO-CuDBH）。对外消旋盐酸普萘洛尔 (Rac-PRO)进行对映选择性分离，纳米复合材料对 PROs 具有优异的对映选择性，D-MNSPE 的 ee 值为 98%。扩大多阶段操作以获得毫克量的 R-PRO 和 S-PRO。此外，作者研究了Rac-PRO、R-PRO和S-PRO在A549细胞中的抗增殖活性，并且评估了 Rac-PRO、R-PRO 和 S-PRO 在体外的细胞毒性差异。

原文链接：

https://doi.org/10.1016/j.jpba.2019.04.034

3. 设计用于对映选择性捕获的 MOF-磁性氧化石墨烯纳米复合材料

作者通过将磁性氧化石墨烯与一种金属有机骨架[Zn2(BTC)(NO3)(DMA)3]n结合制备了一种新的纳米复合材料（MGO-ZnBND）。该材料用于手性药物中间体(2,2ʹ-呋喃和苯甲酸)的对映选择性分离。MGO-ZnBND对2,2ʹ-呋喃的对映选择性可达85%，对苯甲酸的对映选择性可达66%。捕获过程分别在4分钟和6分钟内完成。即使在6次循环使用后，手性复合材料仍保持其性能。

原文链接：

https://doi.org/10.1039/C8AY01876F

4. 通过氧化石墨烯封装的螺旋超分子组装控制手性转录和有效分离

作者将金属离子介导的L-苯丙氨酸衍生物(LPF/M)包覆在氧化石墨烯(GO)上形成手性杂化水凝胶（LPF/M-GO）。得到的手性杂化物可以对苯胺、赖氨酸和组氨酸的外消旋体进行吸附分离。改变金属离子可以有效地控制对映体的选择性。LPF/M-GO具有显著的分离效率、优异的稳定性和重现性（超过20次）。通过过滤，所得固体产物可以很容易地从悬浮液中回收。这项工作为简便、低成本进行手性分离提供了深入的见解。

原文链接：

https://doi.org/10.1016/j.carbon.2020.04.032

5. 扭曲双层石墨烯上的半胱氨酸吸附

作者利用密度泛函理论探究了L/D-半胱氨酸在扭曲双层石墨烯上的吸附。L/D-Cys的吸附能具有明显的差异，这证明了扭曲双分子层石墨烯具有对映选择性。吸附能取决于吸附区域。扭转角可以用来调节半胱氨酸的吸附。此外，作者还发现对映体吸附能的差异与电荷分布的差异有关。半胱氨酸的吸附取决于石墨烯的结构、堆叠区域以及石墨烯结构的电子性质。作者还研究了扭曲双层石墨烯作为对映体选择基板的理论势，并获得了对映体识别可能与扭转角和叠加区域有关的数据。

原文链接：

https://doi.org/10.1021/acs.jpcc.1c08649