由于量子隧穿,具有低对映体互变势垒的手性分子即使在低温下也会外消旋,形成使用常规化学方法无法分离的外消旋混合物。近日,来自基尔克里斯蒂安·阿尔布雷希特斯大学的Melanie Schnell等人通过实验和理论开发了一种方法,以创建和探测这种分子系统的状态特异性对映体富集。
文章要点:
1) 该研究开发的这一相干、非线性和共振方法基于微波六波混频方案,由五个相位控制的微波脉冲组成,前三个脉冲在选定的旋转状态下诱导手性波包,而连续的两个脉冲在特定的旋转跃迁(听跃迁)中诱导极化,其幅度与产生的对映体过量成比例;
2) 此外,研究用瞬时手性分子苄醇进行,其中成功地获得了手性分子响应,该信号表明,使用开发的微波六波混频方案,可以在瞬时手性分子的量子外消旋混合物中诱导对映体过量,这是控制非刚性手性分子系统的重要步骤。
参考资料:
Sun, W., Tikhonov, D.S., Singh, H. et al. Inducing transient enantiomeric excess in a molecular quantum racemic mixture with microwave fields. Nat Commun 14, 934 (2023).
DOI: 10.1038/s41467-023-36653-3
https://doi.org/10.1038/s41467-023-36653-3