摘要
共价有机框架(COFs)作为一种结晶高分子多孔材料，具有密度低、比表面积高、易于进行修饰和功能化等优点，在气体储存和分离、光电、储能、传感和催化等不同领域有着广泛的研究和良好的应用前景。作为一种新型材料，COFs展现出了十分优异的性能，引起了众多化学家的兴趣。然而人们对手性共价有机框架(CCOFs)的研究却还相对较少，尤其是在CCOFs的合成与催化领域。基于此，本论文研究发展了一种不对称催化策略合成CCOFs的方法，并将利用此方法所得的CCOFs用于手性催化，其内容主要分为以下三部分： 1、直接合成、合成后修饰和手性诱导被认为是合成CCOFs的三种有效方法。然而，不对称催化作为获得手性有机物最重要、最有效的合成方法，迄今为止尚未用于CCOFs的合成。在手性催化剂的帮助下，室温条件下通过不对称催化成功合成了手性丙炔胺连接的(S)-DTP-COF，首次通过不对称催化策略实现了从非手性单体构建CCOFs，进一步丰富和发展了CCOFs新的合成方法。所获得的手性丙炔胺连接的(S)-DTP-COF可以作为高活性的可重复使用催化剂，促进不对称迈克尔加成反应。 2、基于不对称催化合成CCOFs的策略，通过功能化有机单体，室温条件下合成了含有相转移官能团的光敏卟啉CCOFs—(R)-DTP-COF-QA。利用(R)-DTP-COF-QA作为催化剂，首次实现了CCOFs在不对称光催化方面的应用。在可见光照射下，所获得的无金属(R)-DTP-COF-QA对硫醚在空气和水中对映选择性光氧化为亚砜表现出优异的催化活性和对映选择性。特别值得一提的是，(R)-DTP-COF-QA在制备合成抗嗜睡药物(R)-莫达非尼方面的表现也很突出，在优化反应条件下，(R)-莫达非尼的产率可达90%，ee值为88%。 3、将二氧化碳与环氧化物反应合成手性环碳酸盐已成为一种极具吸引力的二氧化碳治理方法。然而，这些已报道的催化剂却存在反应条件苛刻、需要额外负载金属或助催化剂等问题。基于之前不对称聚合合成CCOFs的方法，在室温条件下通过不对称A3偶联聚合反应合成了咪唑盐功能化的CCOFs—(R)-DTP-COF-IM。所获得的无金属(R)-DTP-COF-IM催化的不对称二氧化碳环加成反应在室温条件下表现出一定的催化活性和对映选择性。该方法为CCOFs的设计及未来的研究工作提供了方向，为开发将二氧化碳转化为其他增值产品提供了一种可选方法。 综上所述，本论文基于不对称合成策略，成功合成了三种CCOFs，并研究了其在手性催化中的应用，这不仅为合理地设计与合成具有多功能的CCOFs材料提供了新策略，更拓宽了CCOFs的催化应用范围。
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