【催化】金属团簇结构设计用于催化Ugi反应

主要观点总结

本文介绍了一种新型金属团簇催化剂Au35Cd2的设计及其在多组分Ugi反应中的卓越催化性能。该催化剂通过引入路易斯酸碱位点，显著增强了团簇的结构稳定性，并表现出高的催化活性、温和的反应条件、广泛的底物适用性以及催化剂可回收性。通过对比不同结构团簇的催化性能，作者提出了可能的活化模式，为构建高效的金属团簇催化剂结构提供了新的视角。

关键观点总结

关键观点1: 金属团簇催化剂的设计及性能

研究团队成功设计并合成了一种新型金属团簇催化剂Au35Cd2，该催化剂在四组分Ugi反应中展现出卓越的催化性能。

关键观点2: 路易斯酸碱位点的引入

在金属团簇表面同时引入了路易斯酸碱位点，显著增强了团簇的结构稳定性，并通过协同催化活化了多组分底物。

关键观点3: 催化剂的结构特点和稳定性

Au35Cd2团簇催化剂具有独特的结构特点，包括Au28Cd内核和周围的配体模块。该催化剂在催化过程中保持了其组成和结构的稳定性，可以通过离心回收并循环使用。

关键观点4: 可能的活化模式

通过对比不同结构团簇的催化性能，并结合原位谱图技术和理论计算，提出了可能的活化模式，即路易斯酸/碱对的催化协同是Au35Cd2高效催化Ugi反应的关键。

关键观点5: 研究意义

这项工作为构建高效的金属团簇催化剂结构提供了新的视角，有望为均相和多相催化剂的设计提供指导。

文章预览

金属团簇是一类新兴的纳米材料，兼具均相和多相金属催化剂的优势，不仅表现出高的催化活性、选择性以及催化剂循环回收性能，而且其原子精确的结构有助于深入理解多相催化的机制，为多相催化剂结构设计提供指导。金属团簇催化剂结构设计所面临的主要挑战在于如何兼顾其稳定性和催化活性。 路易斯酸催化和路易斯碱催化是两种广为人知的催化模式，它们在合成重要有机分子中发挥着关键作用。受此启发，近日 安徽大学李漫波 教授课题组和 宁波大学许文武 教授课题组合作， 在金属团簇表面同时引入路易斯酸碱位点，成功设计并合成了一类新型金属团簇催化剂 Au 35 Cd 2 (PNP)(SR) 18 Cl （PNP = 2,6-双(二苯基膦甲基)吡啶, R = Adm）。 这种设计 显著增强了团簇的结构稳定性，并通过路易斯酸碱位点的协同催化有效活化了多组分底物，在四组分Ugi反 ………………………………