Longfei Nan^#, Pei He^#, Tingwei Zhang, Yiran Dong, Chao Feng, Tong He, Pengfei Li, Yanfeng Zhang*, Yong Nie*, and Jiao Jiao*. J. Am. Chem. Soc. 2025, 147, 24430–24441. DOI: 10.1021/jacs.5c03381

二十面体碳硼烷因其独特的三维芳香结构、电子离域骨架和出色的热/化学稳定性而著称，已成为配位化学、催化化学、功能材料和光电子学的多功能结构基元。在发光系统中，它们具有的大空间位阻和缺电子结构的双重功能可以有效抑制聚集引起的猝灭并调节供—受体结构中的电荷转移，从而增强聚集态发光。

尽管近年来碳硼烷衍生物的发光特性已经得到了广泛研究，但碳硼烷基手性发光化合物的开发及其手性特性的探索仍长期受制于复杂的合成路线及缺乏高效的大规模制备方法。具有CPL活性的碳硼烷衍生物的常规合成策略主要依赖于①手性炔烃-癸硼烷的加成反应或②过渡金属催化的不对称B-H键活化反应。这些方法需要剧毒前体或昂贵的催化体系，通常也需要借助手性HPLC分离对映体，导致成本高昂、研究样本单调以及制备规模不足，进而限制了对其光电特性的综合研究。因此，开发简洁环保的不对称合成方法以实现对光学纯碳硼烷衍生物的可扩展和多样化制备对于其光电性质和构效关系的研究至关重要。

本工作中，我们开发了一种高度立体选择性的手性碳硼烷衍生物的不对称合成方法。利用两步一锅法实现光学纯分子的10克级规模化制备，且无需手性HPLC分离，突破了传统手性光电功能分子的规模化合成瓶颈。在光物理和手性识别中的应用突出了这种手性毗邻桥联结构的多重功能，首次发现碳硼烷可同时显著提升发光量子产率（Φ_PL提升30%）与不对称因子（g_lum提升9倍），并成功应用于水相氨基酸的对映选择性荧光识别。

第一作者：西安交通大学博士研究生南龙飞、贺佩博士

通讯作者：西安交通大学张彦峰教授、焦佼副教授，济南大学聂永教授

全文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.5c03381