锆/铪氧簇的催化应用研究获重要进展

日期： 2024-01-08

浏览次数: 52

来源：科学网

华南师范大学化学学院教授兰亚乾团队在国家自然科学基金，广东省珠江人才计划青年拔尖项目等项目的支持下，在锆/铪氧簇的催化应用方面取得重要研究进展。近日，相关成果发表于Science Bulletin。

锆/铪易水解的特性及其相对惰性的金属反应性极大地阻碍了其金属配合物的结构拓展和性能应用。该研究旨在拓展含锆/铪元素的配合物的催化应用并提高其催化性能。

研究人员提出了利用功能配体协同金属活性位点来共同催化完成特定反应以进一步提升催化性能的策略。他们通过配体工程，用4-叔丁基硫杂杯四芳烃（H4TC4A）配体构建了两个稳定的锆/铪氧簇（Zr9-TC4A和Hf9-TC4A），其中TC4A4-配体上的不饱和配位硫原子可以与附近的活性金属锆/铪位点产生强的金属-配体协同作用。

实验和理论计算结果表明，这些锆/铪氧簇被用作胺氧化反应的催化剂时，可通过两种金属与配体之间的协同作用实现高效的底物转化率和产物选择性：一是，通过双活性位点的协同作用实现高效的光催化苄胺氧化反应，其中TC4A4-配体上的硫原子位点通过光生空穴氧化苄胺，金属活性位点上的光生电子还原氧分子；二是，通过邻近金属配体的协同催化作用完成苯胺氧化反应，其中苯胺被配体上的硫原子位点吸附以更接近金属活性位点，然后被金属位点活化的含氧自由基氧化。

论文第一作者、华南师范大学化学学院21级博士生孙胜男表示，该研究工作为后期设计高性能的锆/铪基配合物催化剂并开发更多催化反应类型提供了重要的可行性策略。（来源：中国科学报朱汉斌）

相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.scib.2023.11.047

上一篇：国家发改委发布《产业结构调整指导目录（2024年本）》下一篇：稀土城市矿产支撑碳中和研究获进展

Hot News / 相关推荐

协会走访稀土磁材应用企业

2025 - 04 - 03

点击次数: 95

2025年4月3日上午，市稀土协会秘书长吴建思、副秘书长崔中倪赴博迈立铖投资(中国)有限公司(原日立金属（上海）有限公司），与公司磁性材料部副部长钮一峰、工程技术部副部长马博骁进行了深入的座谈交流。钮一峰部长对博迈立铖公司的总体情况进行了详细的介绍，内容涵盖了公司的发展历程、主要业务以及产品等多个方面。他还特别强调了公司在稀土磁材板块中注入的“专业”精神，并对未来的发展趋势和战略方向进行了阐述，并...

协会走访稀土磁材应用企业

2025 - 04 - 03

点击次数: 107

蛋白质高分辨核磁共振研究中提高稀土配合物磁各向异性的理性设计与思路

2025 - 04 - 03

点击次数: 71

来源：X-MOL稀土离子（Ln3+）化合物具有特殊的光学性质和丰富的磁性质，在材料科学、医学影像和生命科学中具有重要用途。在生物无机化学和化学生物学研究中稀土离子由于其丰富的磁和光学性质，可以应用于生物大分子构象分析与动态互作研究中。最近20多年来，稀土离子在蛋白质结构与互作研究中体现出重要研究潜力，人们把顺磁性稀土离子通过定点修饰的方式引入到蛋白质等大分子上，利用稀土离子产生的顺磁效应可以极大提...

东北大学刘绍宏研究员：“双管齐下”，破解激光照明高温难题的“材料密码”—让激光器件“冷静”发光的秘密武器

2025 - 04 - 03

点击次数: 67

来源：清华大学出版社期刊中心文章DOI：10.26599/JAC.2025.9221061ResearchGate： https://www.researchgate.net/publication/389719332_Lowering_operating_temperatures_in_high-power_laser-excited_LuAGCe_films_through_improving...