科创中国

手性对映异构体的性质和活性常常存在显著差异，然而其结构高度相似性使分离具有很大难度。生物分子可进行高效手性识别，但其稳定性差，须固定到固体基质上。硅等传统基质较低的负载率和稳定性一直以来是困扰该领域的难题。我们的核心技术主要是利用生物分子与共价有机框架材料（COFs）相结合，所得到的新型复合材料继承了酶分子的手性和两亲性等特殊性，同时利用了 COFs 材料高稳定性、低密度和高分散性的优良性能，制备出具有极高分离效率、耐用 性和通用性的新型手性固定相。其可用于正相和反相高效液相色谱（HPLC），这种兼容性使得此新型分离介质可高效分离多种不同类型的手性物质和手性药物。同时，我们也开发出相关高性能膜分离系统，用于药物等物质的分离。

本项目所制备的手性色谱柱分离介质具有传统材料无法比拟的兼容性，可同时用于正相和反相高效液相色谱（HPLC），这种兼容性使得此新型分离介质可高效分离多种不同类型的手性物质。

产品形式多样（填充柱或毛细管柱等等）可广泛应用于科研、工

业以及制药行业中手性物质等的高效分离与分析，可以以各种分离柱或膜的形式针对高校、科研机构及工业的分离难点进行技术支撑。

南开大学材料学科ESI排名位于全球前1‰。论文篇均被引频次、CNCI以及总被引次数等衡量科研质量的指标数据均居世界前列。基础研究方面，“配位聚合物构筑与结构性能调控”获2014年国家自然科学二等奖，“面向能源转化与存储的有机和碳纳米材料研究”获2018年国家自然科学二等奖（排名第三）；“固体催化剂结构缺陷调控方法和机理研究”获2019年国家自然科学二等奖（排名第四）；“多电子反应材料与新型二次电池的构筑”获2015年天津市自然科学二等奖；“基于无机-有机杂化的配位空间的构筑与性能研究”获2018年天津市自然科学特等奖；“多级孔材料的自组装构筑及其性能研究”获2018年天津市自然科学三等奖；“太赫兹微纳结构材料与功能器件”获2021年天津市自然科学二等奖（排名第七）。应用研究方面，“高比能动力电池用高镍氧化物材料关键技术研究和应用”获2021年天津市科技进步一等奖（排名第四）；“高性能锂离子动力电池用三元正极材料的关键技术及产业化应用”获2019年天津市科技进步二等奖（排名第七），并有多项研究成果实现技术转让/转化，还与中石化、中石油、国隆化工、天津包钢稀土研究院、中国电子科技集团公司等

我们所制备的手性柱成本大大低于市售的同类型手性柱（以 4×100 mm的蛋白类手性柱为例，市售价格一般为 1-2 万元）。此项技术有望大幅度降低该类分离介质的制备成本，提高我国手性分离技术水平。

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