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发布日期：2024-08-01 作者：开博
近日，国度纳米科学中间研究员唐岑团队和复旦年夜学传授刘智攀团队合作，在纳米金属催化芳烃区域选择性研究范畴获得新进展。相干研究已在《德国利用化学》颁发。
酶的高催化效力和选择性得益在其精致的布局与精准的动态调控。纳米金属具有超高的催化活性，可经由过程设计实现复杂组装。
持久以来，人们一向期望可以或许经由过程配体工程来设计具有精准催化能力的纳米金属。但是，在绝年夜大都化学转化中，纳米催化剂的区域和立体选择性远不如传统催化系统。纳米材料常常难以同时具有较高的不变性和催化活性，该矛盾是纳米催化中最主要的挑战之一，也是制约其选择性节制的主要身分之一。
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碳硼烷配体能有用不变纳米金属，实现芳烃区域选择性溴化。课题组供图
不不变的纳米催化剂活性成份驳杂且没法猜测，此中包罗浸出的单原子、簇，且陪伴纳米颗粒本身的堆积、分化、概况异构等。即使存在强配体，具有催化活性但选择性差的解离仍然经常产生。是以，经由过程配体干涉干与该进程，实现选择性调控是个具有挑战性的课题。
唐岑团队和刘智攀团队合作，初次利用碳硼烷作为纳米金属配体，在缺少长链庇护与复杂润色的环境下，取得了高不变且具有杰出催化活性的纳米金属。该纳米金属具有核-卫星布局，对抗离子中首要成份为不变的双碳硼烷金阴离子，不会解离出具有催化活性的小份子共同物，实现了具有挑战性的芳烃选择性溴化，区域选择性优在三价金/一价金催化剂，且不低在已知的其它非酶催化系统。
研究人员经由过程理论计较，进一步说明了催化反映机理，这类纳米金属在芳烃溴化反映中使反映在限域纳米颗粒概况进行。在对配体甲基化后，因为位阻感化，溴化选择性可以进一步晋升。这类罕有的位阻调控，反应出催化情况的动态不变性。另外，在共同物/团簇/纳米颗粒系统中，双碳硼烷金阴离子较传统阴离子更利在实现选择性，且此效应在纳米系统最为显著。
研究注解，纳米金属可能为非导向基团区域选择性官能团化供给更优的催化系统。
相干论文信息：https://doi.org/10.1002/ange.2024开博体育09283
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