大连理工大学段春迎/金云鹤：金属-有机超分子限域空间中的电子转移过程学术资讯

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近年来，对于金属-有机配位超分子体系（主要包括金属-有机笼MOCs和金属-有机框架MOFs等体系）的开发和应用研究取得了巨大成功。其独特的配位自组装模式，赋予了该体系在金属节点、桥联配体及空腔客体等模块上的方便多元可调性，继而在识别、催化、气体分离及酶模拟等领域表现出重要的应用价值。对于该体系催化方面的研究，受限于催化体系的复杂性，过去相关综述往往聚焦在活性模块的引入方式以及催化反应的类型，却很少关注其内在的电子转移过程，未能体现出限域空间电子转移过程的优势。
最近，大连理工大学张大煜学院院长、精细化工国家重点实验室段春迎教授课题组在Chemical Society Reviews 上以“Electron transfer in the confined environments of metal–organic coordination supramolecular systems”为题发文（review article），阐释了金属-有机配位超分子体系限域空腔中独特的电子转移模式，并结合其在催化和光物理识别方面的应用实例，重点讨论了限域空间电子转移的作用模式和调控因素。经过对限域空间内大量基态及激发态电子转移实例进行归纳，作者总结出金属-有机配位超分子体系限域空间中的电子转移过程，主要受空间限域效应（Spatial confinement effect）和动力学限域效应（Kinetic confinement effect）调控，通过调节两种限域效应的作用方式，便可实现不同类型的限域空间电子转移过程（图1）。这为今后限域空间内氧化还原过程的研究及相关催化剂的理性设计提供了理论基础。

图1 限域空间中不同限域效应的作用模式及对应的反应类型

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