on style="white-space: normal; margin-bottom: 20px; line-height: 1.75em; margin-left: 8px; margin-right: 8px;">在人工光合作用下，析氧反應（OER，2H2O→O2 + 4H+ + 4e-）是一個特別具有挑戰性的反應，并且整個水分解過程中在熱力學上處于上坡路，其中利用來太陽光的能量刻意直接儲存化學燃料中的太陽能。因此，需要活性和穩定的催化劑來促進在水性介質中具有高活性的快速水氧化反應。基于此，南京大學于振濤教授和汕頭大學陳廣慧教授（共同通訊作者）等人報道了一種由雙陰離子2, 2'-([2, 2'-bipyridine]-6, 6'-diyl)bis(propan-2-ol)配體支架支撐的穩定水溶性鈷（Co）配合物，正如結構、光譜和理論數據所證明其是一種罕見的高氧化物種。在文中，作者報告了單體水溶性Co(IV)配合物，即Co(bipyalk)(OAc)2（bipyalk=2, 2'-([2, 2'-bipyridine]-6, 6') -diyl)bis(propan-2-ol)和OAc=乙酸鹽）（1）的合成和表征，在pH=6時，其可以在低至1.23 V vs. NHE的氧化電位下促進水氧化。電子順磁共振（EPR）光譜和磁化率測量表明，固態單核配合物的Co(IV)中心處于高（六重態，S=5/2）自旋態。此外，該催化劑良好的催化活性源于單個Co位點周圍獨特的微環境，其中結合到聯吡啶配位骨架中的去質子化醇鹽接頭形成所需的四齒配體排列，可以緊密包裹Co(IV)中心，確保穩定的催化活性，而無論反應過程中Co中心的價態如何、配位環境和防止結構的劇烈變形。該工作提供了一種獨特且穩定且易于制備的分子基序，用于研究高價態金屬化學，并可能有助于未來的催化劑設計。A Water-soluble Highly Oxidizing Cobalt Molecular Catalyst Designed for Bioinspired Water Oxidation. Angew. Chem. Int. Ed., 2022, DOI: 10.1002/anie.202201430.https://doi.org/10.1002/anie.202201430.
