本网讯（物质科学与信息技术研究院）金属团簇是研究催化剂构效关系的理想模型，特别是其独特的结构异构现象为解析纳米催化剂构效关系提供了重要思路，但定向合成具有催化活性的团簇异构体极具挑战。近日，物质科学与信息技术研究院李漫波教授课题组在前期金属-pincer团簇系列工作的基础上，通过调控pincer配体的链长，实现了具有催化活性的金属团簇结构异构体的理性合成。相关研究成果以“Extending Chain Length of PNP Pincer Ligands Triggers Catalytic Activity of Gold–Copper Nanoclusters in Aerobic Oxidations”为题，发表在Angewandte Chemie International Edition上（DOI:10.1002/anie.3126258），并入选VIP（Very Important Paper）文章。我校张莹博士、2023级硕士研究生葛超和宁波大学博士研究生雷夏溪为该论文的共同第一作者，李漫波教授和宁波大学许文武教授为通讯作者。
该工作通过调控PNP型pincer配体的碳链链长，成功制备并精确表征了两种组分一致、结构不同的Au10Cu6(PNP)4Cl6团簇异构体。研究表明，晶体结构表明二者的异构源于内核Au/Cu原子穿梭换位及表面配体排布差异。课题组与宁波大学许文武教授等人合作，进一步阐明了团簇异构的根源。这种结构异构导致两种Au10Cu6(PNP)4Cl6团簇异构体在催化氧化反应中具有显著不同的活性。其中一种异构体展现出更优越的催化活性，可在温和条件下高效催化制备醛、酮、2-酮乙酰苯胺等重要有机功能分子。该工作为金属团簇异构体的理性设计提供了有效策略；同时，金属-pincer团簇独特的双配位模式所构筑的表面[-M PNP M ]结构基元在催化、传感等领域也具备良好的应用潜力。
图 pincer配体链长调控金铜团簇的催化活性
