近年來，金納米團(tuán)簇催化得到越來越廣泛的研究。人們不僅可以利用分子化學(xué)的手段進(jìn)行合理設(shè)計并實現(xiàn)金納米團(tuán)簇的可控合成，而且可以利用其結(jié)構(gòu)明確的特點(diǎn)，探索它們在催化中的構(gòu)效關(guān)系。納米團(tuán)簇由金屬核心和表面配體組成，而核心和配體殼層對團(tuán)簇的催化性能具有顯著的影響。識別團(tuán)簇催化劑的活性金屬位點(diǎn)對催化機(jī)理和催化劑設(shè)計極為重要。如何構(gòu)建配位不飽和的活性金屬位點(diǎn)是當(dāng)前團(tuán)簇催化研究中極富挑戰(zhàn)性的科學(xué)問題。此外，如何調(diào)控表面配體以控制團(tuán)簇的催化性能也是團(tuán)簇催化研究中的重要課題。
金納米團(tuán)簇催化的結(jié)構(gòu)工程 近期，清華大學(xué)的王泉明教授，發(fā)表了關(guān)于金納米團(tuán)簇催化的結(jié)構(gòu)工程的綜述。論文總結(jié)了金納米團(tuán)簇催化劑活性位點(diǎn)的四種構(gòu)建策略，即部分去除配體策略，大配體策略，表面幾何錯配以及異金屬摻雜（圖1）。結(jié)合金團(tuán)簇催化相關(guān)進(jìn)展分析了這些策略對于構(gòu)建活性位點(diǎn)的有效性及特點(diǎn)，并且通過炔基配體、硫醇配體保護(hù)的金納米團(tuán)簇在均相和多相催化方面的例子闡述了配體對催化活性、選擇性以及穩(wěn)定性的影響。 圖1. 構(gòu)建活性位點(diǎn)的四種策略。（a）部分去除配體；（b）大配體策略；（c）表面幾何錯配；（d）異金屬摻雜。 論文還對目前金納米團(tuán)簇催化研究領(lǐng)域仍存在的問題與挑戰(zhàn)展開論述。金納米團(tuán)簇的產(chǎn)率和穩(wěn)定性問題亟待解決；配體對催化選擇性的影響有待深入研究；活性位點(diǎn)與催化性質(zhì)之間的關(guān)系需要原位動態(tài)表征手段的支持。該綜述有望促進(jìn)對結(jié)構(gòu)工程理念在催化劑設(shè)計中的應(yīng)用，并激發(fā)更深入的關(guān)于納米團(tuán)簇催化的基礎(chǔ)研究和應(yīng)用探索。 論文信息 Structural Engineering toward Gold Nanocluster Catalysis Zong-Jie Guan, Jiao-Jiao Li, Feng Hu and Quan-Ming Wang* 文章的通訊作者為清華大學(xué)的王泉明教授，第一作者管宗杰博士目前就職于湖南大學(xué)。 Angewandte Chemie International Edition DOI: 10.1002/anie.202209725
