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    日前，中科院大連化學物理研究所李燦院士領(lǐng)導的研究團隊將手性修飾的Pt納米催化劑粒子裝入碳納米管內(nèi)，發(fā)現(xiàn)碳納米管顯著加速手性催化的現(xiàn)象。

    手性催化（也稱不對稱催化）是當今化學領(lǐng)域的前沿研究方向，是合成手性藥物中間體的重要技術(shù)。近年來，手性藥物工業(yè)的迅速發(fā)展使手性化合物的合成更加受到學術(shù)界和工業(yè)界的廣泛關(guān)注。大連化物所李燦院士領(lǐng)導的研究團隊，在國家自然科學基金委創(chuàng)新群體基金項目和國家科技部“973”項目資助下，近十年來一直致力于可用于大規(guī)模工業(yè)化合成手性化合物的多相手性催化的基礎和應用基礎研究，先后在負載納米粒子手性催化劑、乳液催化劑和納米反應器中組裝的手性催化劑等方面取得進展，特別是近年來發(fā)現(xiàn)了納米孔道的空間限閾效應和納米反應器中的手性催化劑雙中心合作活化加速反應效應，促進了多相手性催化的發(fā)展，受到學術(shù)界的高度關(guān)注。

    在這項工作中，采用手性修飾劑cinchonidine (CD)修飾限閾在碳納米管管腔中的Pt納米粒子，發(fā)現(xiàn)該催化體系在α-ketoesters 的手性氫化反應的活性TOF（turnover frequency）高達1.2×105 h^-1，手性選擇性達到96%ee，碳納米管管腔中Pt納米粒子的催化活性和手性選擇性顯著高于碳納米管管腔外Pt納米粒子的催化性能（TOF：1.5×104 h^-1，75%ee），也遠遠高于目前報道的最好的Pt/Al₃O₂催化劑的性能（TOF：1.0×104 h^-1，90%ee）。初步研究發(fā)現(xiàn)，碳納米管管腔對手性修飾劑CD及底物顯示極強的富集作用，這可能是碳納米管內(nèi)手性催化反應活性和手性選擇性大幅提升的主要原因之一。發(fā)現(xiàn)碳納米管內(nèi)的手性催化加速現(xiàn)象為發(fā)展高效多相手性催化合成提供了一種新的策略，也啟發(fā)人們對多相手性催化機理的認識。

    這項研究工作最近發(fā)表在Angew. Chem. Int. Ed. (DOI: 10.1002/anie.201006870)上，引起學術(shù)界關(guān)注：Chemical & Engineering News對其進行了Highlight報道；著名的手性催化學者、加拿大Laval大學的McBreen教授給予該研究很高評價。同時，英國皇家化學會的Chemistry Word雜志也對這一工作給予了報道(http://www.rsc.org/chemistryworld/News/2011/March/08031101.asp)。

碳納米管管腔內(nèi)的Pt納米粒子的催化活性和手性選擇性顯著高于碳納米管管腔外Pt納米粒子的催化性能