催化周报：Nat. Catal.、Angew、JACS、AM等大合集！

温馨提示：本推文包含25篇文献，预计阅读时间约25min，大家挑感兴趣的关注。p.s.文末会附有过去三周周报链接。

1. J. Am. Chem. Soc.：Pt和LaFeO₃薄膜之间强支撑相互作用可稳定Pt

经过苛刻的处理后，在负载金属催化剂中稳定非常小的Pt晶体是一个重要的工业问题。在这里，作者证明了当将Pt颗粒负载在0.5 nm LaFeO₃薄膜上，并通过原子层沉积将其负载在MgAl₂O₄上后，可以在1073 K的多次氧化和还原循环后将Pt颗粒保持在1 nm到2 nm的范围内。在1073 K的五个氧化还原循环后，还原催化剂的CO氧化速率保持不变。Pt团簇的外延生长以及Pt和LaFeO₃之间强烈的金属-载体相互作用被认为是增强催化性能的主要原因。

原文链接：

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.0c00138

2. Adv. Mater.：自下而上的合成高硅八面沸石策略

高硅Y沸石是炼油和石化工业中理想的催化材料。然而，在过去的60年中，其直接合成仍然是沸石合成领域的象征性挑战。本研究报道了通过联合策略合成硅铝比（SAR）高达15.6的高硅Y沸石。该策略涉及使用FAU核、庞大的有机结构导向剂（OSDA）和低碱度的凝胶体系（命名为NOA-co策略）。基于NOA-co策略，发现了一系列季烷基铵离子作为有效的OSDA，并阐明了相关的结晶机理。此外，高硅沸石被证明具有显著改善的（水）热稳定性，高浓度以及均匀分布的强酸位点，从而在大分子烃裂化方面具有出色的催化性能。预期该合成策略将有益于沸石催化剂的合成和开发。

原文链接：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202000272

3. Nat. Commun.：独特的可接受空穴的碳点促进利用纯水约100%选择性还原CO₂制甲醇

太阳能驱动的水还原CO₂制乙醇可以提供可持续的液体燃料，并缓解全球变暖。然而，由于快速的电荷复合，缓慢的水氧化反应在CO₂转化中的有效性和选择性几乎没有报道。在这里，使用瞬态吸收光谱法，作者证明了微波合成的碳点（mCD）具有独特的空穴接受性质，将氮化碳（CN）的电子寿命（t50％）延长了六倍。mCD修饰的CN稳定地从水和CO₂中产生化学计量的氧气和甲醇，对甲醇的选择性接近100％，在可见光区域的内部量子效率为2.1％，这通过同位素标记已进一步证实。这种mCD可以快速从CN中抽出空穴，并防止甲醇的表面吸附，有利于水在甲醇上的氧化，并提高了将CO₂选择性还原为醇的能力。这项工作提供了一种独特的策略，可以通过水高效高选择性将二氧化碳还原为高价值的化学品。

原文链接：

https://www.nature.com/articles/s41467-020-16227-3

4. Energ. Environ. Sci.：可持续生产烷烃气和可再生能源的低碳战略

丙烷和丁烷是液化石油气的主要成分，广泛用于运输和家庭使用。在这里，作者介绍了通过细菌培养法将废弃挥发性脂肪酸转化为烷烃气体（丙烷和丁烷）的生产蓝图。作者表明，通过使用从生物质或工业废物中衍生的脂肪酸，利用大肠杆菌和盐单胞菌（Halomonas），可以通过光催化生产丙烷和丁烷。计算出利用盐单胞菌（Halomonas）进行规模化生产在经济上是可行的。这些燃料生产路线可在发达国家和发展中国家迅速部署，并有助于实现全球碳管理和清洁空气的目标。

原文链接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2020/ee/d0ee00095g#!divAbstract

5. Angew. Chem. Int. Ed.：高活性聚乙烯吡咯烷酮配位的单位点铂催化剂用于析氢反应

开发铂基单原子析氢反应催化剂（SAC）是为了制备具有理想电催化效果的稳定的单位点铂。本文报道了一种简单的方法，利用聚乙烯吡咯烷酮（PVP）分子作为关键添加剂，通过光化学还原方法制备性能优异的均匀分散的Pt位点，以大大简化合成步骤，并提高了催化性能。所制备的催化剂展现出显著的动力学活性（电流密度是市售Pt/C的20倍），具有极好的HER稳定性（5000次循环后仍具有初始活性的76.3%）。EXAFS测量和DFT计算表明，PVP配体和载体共同调节Pt原子的电子结构，从而优化了氢的吸附能，显著提高了其活性。该发现推动了Pt基SACs在氢工业中的应用。

原文链接：

https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202005282

6.  Angew. Chem. Int. Ed.：一种稳定导电的金属酞菁骨架用于在水中电催化二氧化碳还原反应

将二氧化碳转化为高附加值化学品是清洁能源研究的重大挑战。本研究开发了一种稳定的导电共价有机框架，用于电催化二氧化碳在水溶液中还原为一氧化碳。钴（II）酞菁催化剂通过牢固的吩嗪键拓扑连接到二维四方框架中，该框架在沸水、酸或碱性条件下稳定性良好。2D晶格可实现沿x和y方向完全π共轭，以及沿着z轴跨π列的π传导。该框架的电催化法拉第效率为96%，特殊频率高达320000，长程周转频率为11412h^-1，是分子催化剂的32倍。这种催化活性、选择性、效率和耐久性的结合正是清洁能源生产所需要的。

原文链接：

https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202005274

7. Angew. Chem. Int. Ed.：富硒空位ReSe₂在突变界面上催化N₂电还原为NH₃

空位工程作为一种提高电催化性能的策略已经过了反复的论证，但由于空位工程的低选择性限制了其在氮还原反应（NRR）中的应用。密度泛函理论计算表明，ReSe ₂晶体中的硒空位可以通过将d带宽从2.91eV变为 2.33eV使其对NRR和HER的电活性提高。为了限制HER，本文报道了一种新的方法，即在两层CBC层之间加入富硒空位ReSe₂@碳化细菌纤维素（Vr-ReSe₂@CBC）纳米纤维，在突变界面电位为‐0.25V时，法拉第效率提高了42.5%，氨气产率达到28.3μgH^‐1cm^‐2。如氮气气泡粘附力、超亲水性测量和COMSOL多物理模拟所示， CBC层的疏水性和多孔可以使内部的Vr-ReSe₂@CBC纳米纤维避免水的包覆，为N ₂还原保留更多的空位（特别是质子-电子耦合和转移过程的势能决定步骤，如^*HNNH₂ → ^*H₂NNH₂）。

原文链接：

https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202003129

8. Energ. Environ. Sci.：可持续生物烷烃气体生产和可再生能源的低碳战略

丙烷和丁烷是液化石油气的主要组分，广泛应用于运输和民用。它们是清洁燃烧燃料，适用于制定低碳燃料和能源政策。本文提出了通过细菌培养将挥发性脂肪酸转化为生物烷烃气体（丙烷和丁烷）的生产蓝图。研究表明，利用生物量或工业废物中衍生脂肪酸，生物工程菌株大肠杆菌和卤单胞菌（在非无菌海水中）以及同胞菌（以二氧化碳为原料），可以光催化生产生物丙烷和生物丁烷。通过Halomonas计算，使用现有基础设施进行规模生产在经济上是可行的。这些燃料生产路线可以在发达国家和发展中国家迅速部署，有助于实现能源安全性，以及全球碳管理目标和清洁空气要求。

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https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2020/ee/d0ee00095g#!divAbstract

9. Angew. Chem. Int. Ed.：空气、水分、极端pH下稳定的Cs₂PtI₆卤化物钙钛用于光电化学太阳能水氧化

卤化物钙钛矿具有精细调控的材料组成，显示出极好的光伏能量转换效率与数百小时的设备稳定性。有望在光电电化学（PEC）系统包括太阳能水分解中使用这种成功的光伏材料。然而，它们在水溶液电解质介质中的稳定性很差，并且会迅速分解，这限制了它们在PEC系统中的使用。在这里，我们报道了一个空位有序卤化物钙钛矿，Cs₂PtI₆，在环境条件（1年）、极端酸性（pH 1）、碱性（pH 13）的水介质和电化学还原条件下表现出非凡的稳定性。我们研究了它们在不同pH和电位下的电化学氧化和光电氧化还原过程，并将它们分别作为电催化剂和光阳极用于制氢和水氧化。在pH 1条件下，催化剂在至少100次电化学循环和6小时制氢过程中保持完好。采用Cs₂PtI₆作为光阳极进行PEC水氧化，在pH 11下，材料在模拟的AM1.5G光照下显示出0.8 mA cm^-2的光电流。通过恒压测量，我们发现Cs₂PtI₆表现出超过12小时的PEC稳定性，而没有性能损失。

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https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202000175

10. Angew. Chem. Int. Ed.：聚合氮化碳的杂原子掺杂促进两电子O₂还原用于光催化生成H₂O₂

制备了杂原子掺杂改性的氮化碳聚合物，并将其作为模型光催化剂，研究了选择性氧还原反应（ORR）高效光合成H₂O₂的关键机制。在可见光照射下，H₂O₂的光化学产率达到每小时1毫摩尔，表观量子产率为100%（360-450 nm区域），电化学体系选择性为96%（0.1 V vs. RHE）。时空分辨率光谱分析和理论计算表明，聚合物基体中碱和硫掺杂的协同作用促进了被捕获电子的层间电荷分离和极化，有利于氧的捕获和还原。这项工作强调了控制光催化活性和对两电子ORR选择性的关键特征，这是进一步发展太阳能H₂O₂生产的基础。

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https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202006747

11. Angew. Chem. Int. Ed.：接近的FeN₄位点之间的桥接氧配体使催化剂具有高的ORR性能

最有前途的Fe-N-C催化剂的应用被其有限的内在活性所限制。通过锚定吸电子配体调控Fe能级可以有效地提高催化性能。然而，这种调控仍然难以捉摸，因为配体由于其能量不稳定的性质，只能不受控制地引入。在这里，我们报道了一种将轴向键合O引入Fe位点的合理操作策略，该策略是通过在前驱体中包含六配位Fe和氧官能团实现的。此外，O改性剂是通过形成Fe-O-Fe桥连键来稳定的，靠近两个FeN₄位点。由此产生的能级调节使这些位点具有比正常的FeN₄位点高10倍以上的内在活性。我们的发现为在原子尺度上调控高活性ORR催化剂的配位环境提供了一种新的策略。

原文链接：

https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202004534

12. Angew. Chem. Int. Ed.：一个物理模型以了解MoS₂基面硫原子的活化用于析氢反应

氢原子与2H-MoS₂基面的弱结合使MoS₂作为析氢反应的电催化剂变得惰性。过渡金属掺杂可以激活MoS₂基面相邻的硫原子，使其更强地与氢结合。我们基于密度泛函理论的研究表明，掺杂剂在三维过渡金属系列（Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu和Zn）中的活化程度存在很大差异。为了了解活化的趋势，作者提出了一个理论模型，该模型基于将局部硫原子的整个价电子层转变为部分开放并准备与氢原子结合所需的电子激发能。一般来说，这种促进作用是通过硫向邻近的金属原子位置的电子转移来实现的。此外，我们还演示了一种特殊的基于电子结构的氢结合强度描述符:Δ_dp，掺杂金属原子上的最低空d态和S上的已占据p态之间的局域带间能量分离。该模型可为今后基于掺杂过渡金属双卤代物的催化剂设计中硫的活化提供指导。

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https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202003091

13. Adv. Mater.：鲁棒界面Ru中心的高性能酸性析氧

RuO₂被认为是酸性介质中析氧反应（OER）的最先进的电催化剂。然而，活性中心的高反应过电位和严重的电化学腐蚀严重阻碍了其实际应用。为了克服这些限制，创新的设计策略是必要的，这仍然是一个巨大的挑战。在此，通过包覆钌纳米颗粒的石墨烯的可控氧化，实现了RuO₂与石墨烯之间稳健的界面中心，有效地增强了酸性OER的活性和稳定性。通过精确控制反应界面，在酸性电解液中，与工业RuO₂的290 mV相比，在10 mA cm⁻²时，该催化剂227 mV的过电位要低得多，但比工业RuO₂的耐久性要高得多。密度泛函理论（DFT）计算显示，RuO₂和石墨烯之间的界面Ru中心可以打破HOO*和HO*自由能之间经典的比例关系从而降低极限电位，增强RuO₂内在的OER活性和抗过氧化以及抗腐蚀能力。

原文链接：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201908126

14. Angew. Chem. Int. Ed.：Au(Ⅰ)/Au(Ⅲ)催化合并氧化加成和π-烯烃活化

(MeDalphos)AuCl络合物通过Au(Ⅰ)/ Au(Ⅲ)催化有效地实现了烯烃与芳基碘的杂芳基化反应。首次证明了在Au上结合芳基碘化物的氧化加成和烯烃的π-活化的可能性。该反应稳定且通用（> 30个实例，包括内部烯烃，5、6和7元环）。它是区域选择性的，仅导致反式加成产物。(P,N)金络合物在富电子芳基底物方面效率最高，这对于其他光氧化还原/氧化方法来说是不容易的。 此外，它还引起内部烯醇的Z和E异构体之间区域选择性从5外向环向6内向环化的异常转变。

原文链接：

https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202006074

15. Angew. Chem. Int. Ed.：亲核性氟对C(sp³)-H氟化的碘催化方式

轻度促进的均相C-H键裂解的工程碘催化提供了直接进行脂肪族氟化的途径。酰胺基自由基中间体形成能够通过以碳为中心的自由基实现选择性的C-H功能化。对于后续的C-F键形成，以前的方法通常仅限于使用亲电氟试剂。本文证实，碳碘键的中间部分为Umpolung奠定了策略上的基础，从而建立了前所未有的亲核氟化途径。

原文链接：

https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202004902

16. Angew. Chem. Int. Ed.：金属-有机层衍生的原子级薄的铋，可有效地将CO₂电还原为液体燃料

将CO₂电化学还原为有价值的燃料对于CO₂固定和能量存储具有吸引力。然而，在宽的电势窗口内开发具有高活性和选择性的电催化剂是具有挑战性的。在这里，原子级薄的铋（Bi-ene）是通过原位电化学转变过程从超薄的铋基金属有机层中获得的。对甲酸盐生产，几层Bi-ene具有大量的暴露的活性位点，具有很高的固有活性，同时在超过0.35 V的创纪录宽电位窗口中，具有相当高的选择性（~100％），大的部分电流密度和相当好的稳定性。此外，它甚至可以提供超过300.0 mA cm^-2的电流密度，而不会影响流通池反应器的选择性。此外，借助原位ATR-IR光谱和DFT分析，首次揭示了一种新的HCO₃^-参与的甲酸生成反应机理，它为CO₂还原带来了新的理解。

原文链接：

https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202005577

17. Nat. Commun.：NiFe和CoFe层状双氢氧化物在析氧过程中的原位结构及催化机理

NiFe和CoFe（MFe）层状双氢氧化物（LDHs）是用于碱性析氧反应（OER）的最具活性的电催化剂。本文结合了电化学测量，原位X射线散射和吸收光谱以及密度泛函理论（DFT）计算来阐明催化活性相，反应中心和OER机理。本文提供了第一个直接的原子级证据，即在施加的阳极电势下，MFe  LDHs从制备的α相氧化为活化的γ相。OER活性的γ相的特征是晶格间距收缩约8％，并且插层离子发生转换。DFT计算显示，OER通过Mars van Krevelen机制进行，表面Fe位点的柔性电子结构以及通过形成O桥联的Fe-M反应中心与最近邻M位点的协同作用，稳定了纯M-M中心和单个Fe位点上不利的OER中间体，从而致使MFe LDH的高催化活性。

原文链接：

https://www.nature.com/articles/s41467-020-16237-1

18. Mater.Today：具有周期性阴离子空位的碳化钒，可有效地电还原氮

由于其低能耗，尽管电催化氮还原反应（NRR）已被认为是在环境条件下生产氨（NH₃）的新兴途径，但它仍缺乏有效的电催化剂来分解惰性N≡N键。本文开发了一种有效的方法，可以通过碳热反应生产具有丰富的周期性碳空位（12.5 at.％）和介孔结构的碳化钒作为NRR的电催化剂。典型的合成方案涉及使用钒酸锌修饰的五氧化二钒纳米片均匀地引导金属有机骨架（MOF）在其表面上的形核和生长，从而有助于在随后的碳热反应过程中原位形成独特的碳化钒。由于优化的底物与吸附物的结合强度，所得碳化钒的固有周期性碳空位可充当配位不饱和位点，以通过π返给过程吸附和活化氮，从而促进N₂还原为NH₃。实现了在环境条件下生产NH₃的高产率和高法拉第效率以及良好的稳定性。

原文链接：

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1369702120301528

19. Nat. Catal.：铜催化外消旋酮分子内自由基对映收敛的三级β-C(sp³)–H 胺化反应

与过渡金属催化的大量对映选择性前手性C(sp³)–H 功能化不同，外消旋三级C(sp³)–H键（pKa > 25）的对映收敛转化仍然是一个非常未知的领域。机理上的限制是部分或完全手性保留，这是已开发的对映选择性C-H功能化催化所固有的，并对开展这样一个进程提出重大挑战。本文描述了非耦合氢原子提取与不对称铜催化相结合以实现外消旋酮对映体收敛的三级β-C(sp³)–H胺化反应。这种方法与后续的转化相结合，可方便地获得一系列具有四元立体中心的富含对映性（enantioenriched）的化合物。作者预期这项工作将为外消旋三级C(sp³)–H键的对映收敛转化设计一种普遍有效的催化剂。

原文链接：

https://www.nature.com/articles/s41929-020-0460-y

20. Angew. Chem. Int. Ed.：锰催化未活化烯烃加氢芳基化反应

过渡金属催化的未活化烯烃的加氢芳基化（（hydroarylation））反应，利用远程协同官能团的策略，最近得到了广泛的关注，以解决低反应活性和低选择性的问题。双齿8-氨基喹啉酰胺基（bidentate 8‐aminoquinoline amide group）是未活化烯烃中用于钯和镍催化最成功的。本文描述了第一个锰催化的含不同简单功能的未活化烯烃与芳基硼酸的加氢芳基化反应。以优异的区域选择性和高产率获得了一系列δ-和γ-芳基化的酰胺、酮、吡啶和胺。在这种锰催化体系下，未活化烯烃的加氢烯基化（hydroalkenylation）反应也得到了很好的应用。该方法具有由地球丰富的锰催化、底物易得、多样的官能团耐受性和良好的区域选择性控制等特点。

原文链接：

https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202003830

21. Angew. Chem. Int. Ed.：Ni/Cu协同催化醛亚胺酯的不对称炔丙基烷基化反应

一种新型的Ni/Cu双催化反应产生了新的协同反应，并实现了炔丙基烷基化反应（propargylic alkylation reaction）的区域选择性和对映选择性。本文合成了一系列α-季丙炔化氨基酯衍生物（α‐quaternary propargylated amino ester derivatives），产率高，对映选择性好（ee可达99%）。这项工作强调了协同催化的影响力，可以预期除了获得非常有价值的合成中间体，将会在均相催化中产生广泛的影响。

原文链接：

https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202005019

22. Angew. Chem. Int. Ed.：光催化苯乙烯的氟代磺酰肟化反应

二氟碘甲苯（difluoro iodotoluene）与NH-亚砜肟（NH‐sulfoximines）的反应提供了新的高价碘（III）试剂，光催化将氟和亚砜胺基（sulfoximidoyl group）转移到苯乙烯上，并具有高区域选择性。对亚砜胺和烯烃都具有广泛的底物适应性。通过一个操作简单的方法，可以获得一个含氟N-功能化亚砜胺的产物库。机理研究的结果揭示了自由基中间体的重要性。

原文链接：

https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202005844

23. J. Am. Chem. Soc.：金属纳米颗粒的电子溢出：:简单的电化学电子转移过程可以通过分子尺度的金纳米颗粒同时与氧化还原分子和电极的电子耦合来催化吗？

过渡金属配合物或氧化还原金属蛋白（metalloproteins）的电化学电子转移（ET）可被超过一个数量级的分子尺度的金属纳米粒子（NP）所催化，通常通过提高界面区域氧化还原分子的浓度来实现，但是，集体AuNP阵列效应（array effects）也被作为一个理论基础提出。本文利用DFT结合分子电化学ET理论，研究了在Au（111）表面和分子氧化还原探针之间插入一个单分子尺度的Au纳米团簇（AuC），二茂铁/二茂铁离子（Fc/Fc⁺）是否能引起ET速率的增加。计算上的挑战将工作限制在AunCs（n高达147），这比大多数实验研究的电催化AuCs要小。AuC涂层分子不包括在内，但两个S原子在结构Au₅₅桥位的吸附模拟了硫键的电子效应。作者的结果是指导性的，但可以比较AuC的表面细节（顶点，脊，面）与平面Au（111）表面。ET在Fc/Fc⁺和AuC之间的速率决定的电子传输系数对AuC的细微电子特性高度敏感。在Au（111）面上，传输系数与直接的Fc/Fc⁺ ET竞争很差，但在Au₇₉和Au₁₄₇面上的Fc/Fc+100面界（face-bound）和Au₁₉面上的脊状边界导致在不同距离范围内的2-3倍速率增强。因此，单个AuCs确实可以引起简单电化学ET过程的速率增强，但还需要考虑额外的、可能是集体的AuNC效应以及更大的团簇。

原文链接：

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.9b09362

24. Adv. Mater.：稳定的氧化铑用于碱性析氢反应

碱性电解液中的水电解是一种通过析氢反应（HER）获得清洁氢能的有效途径，而缓慢的水分解阻碍了随后的析氢过程。贵金属氧化物具有催化水分解和析氢的能力，但由于还原电位下的不稳定性，它们一直没有被用于HER。结果表明，压缩应变（compressive strain）可以稳定RhO₂团簇，提高其催化活性。为此，本文设计了一种草莓状结构，将RhO₂团簇嵌入Rh纳米颗粒的表面层，在这种结构中，氧化物团簇与金属基质之间的不相容性导致强烈的压缩应变。因此，RhO₂团簇在高达-0.3 V（与可逆氢电极相比）的还原电位下保持稳定，呈现出比商用Pt/C更高的碱性HER活性。

原文链接：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201908521

25. Adv. Mater.：无金属氢键聚合物模拟贵金属电催化剂

电化学析氢反应（HER）最活跃、最有效的催化剂依赖于铂，这一事实增加了制氢成本，从而限制了该燃料的广泛应用。本文介绍了一种无金属有机电催化剂，它通过实现高功函数并结合亲氢（hydrogen‐affine）氢键来模拟铂表面。这些想法的灵感来自酶学，在这里运用作为选择性反应中心。结果表明，酮胺氢键基序（keto‐amine hydrogen‐bond motif）增强了质子还原成分子氢的速率决定步骤。本文报道的酮胺功能化聚合物在190 mV的过电位下放出氢。它们与铂有一些共同的关键特性：类似的工作函数、优异的电化学稳定性和化学稳定性。这些特性可以由连续一周的HER操作，而不会出现明显的退化或从载体电极上剥离得到证明。本文报道了用2.3mg的聚合物电催化剂在不到9h的时间内实现连续电解和1 L纯分子氢的生产。

原文链接：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201902177

26. Nat. Commun.：可见光催化炔-烯烃的[2 + 2]环加成反应

紫外光活化的炔-烯烃[2 + 2]环加成反应是合成环丁烯的重要手段。尽管被广泛采用，但由于紫外光作为能源的局限性，促使作者探索一种替代方法。在这里，作者报道了可见光光催化的炔-烯烃[2 + 2]环加成反应，允许通过分子间和分子内反应合成多种环丁烯和1,3-二烯（1,3-dienes）。大量的机理研究表明，尽管烯烃和炔烃的三重态水平相似，但烯烃在sp²碳上的局域自旋密度造成了烯烃合成上的敏化。此外，当进行分子内烯炔环加成时，通过生成的环丁烯的串联三重态活化观察到1,3-二烯的有效形成，这可能是Ru（II）催化烯炔复分解的补充手段。此外，[2 + 2]环加成反应的实用性已通过多种合成转化（包括各种扩展π-体系的合成）得到证明。

原文链接：

https://www.nature.com/articles/s41467-020-16283-9

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