金属团簇为在原子尺度探究纳米结构的构效关系、开发新型独特的纳米材料提供了契机,然而如何兼顾其稳定性和活性是关键问题。膦/硫配体共存一方面提升了膦配体保护的金属团簇的稳定性,另一方面提高了硫配体保护的金属团簇的活性,是解决该关键问题的一个思路。除了在金属团簇的直接合成过程中使用膦/硫混合配体外,以硫醇保护的金属团簇为母体,通过其与膦配体的反应诱导金属团簇结构转化,是合成膦/硫配体共同保护的金属团簇的重要方法。该方法具有反应条件温和、过程和结果可控的特点。同时,新型的含膦有机配体的引入,也大大增加了金属团簇结构的多样性和性能的可调性。
课题组受邀基于前期的系列工作(J. Catal. 2021, 401, 206,Chem. Eur. J. 2022, 28, e202200212,Nat. Commun. 2023, 14, 3730,Chin. Chem. Lett. 2023, 34, 107660,J. Phys. Chem. Lett. 2023, 14, 11558),在国产期刊Polyoxometalates上综述膦配体在金属团簇的结构修饰和性能调控中的作用。从膦配体的结构特征和成键模式入手,重点讨论了膦配体诱导的硫醇保护金属团簇的结构转变及相应的催化和光学性能调控,最后对功能性膦配体的设计合成及其诱导的金属团簇结构修饰和性能调控进行了展望。该综述分为两个部分,第一部分介绍了膦配体诱导的金属团簇结构转变规律。第二部分总结了膦配体在调控金属团簇特性(如光学和催化活性)方面的作用。文章的第一作者是费雯雯博士和在组内做大创项目的材料科学与工程学院2021级本科生陶扬。