精确设计具有多个化学态的金属催化中心位点能够促进包含需要活化多个分子的复杂反应，但是如何设计这种多个化学态的金属催化中心位点非常困难。

有鉴于此，清华大学李亚栋院士、大连理工大学刘艺伟、河南师范大学麻娜娜等报道在MOF规则多孔结构内修饰多个价态的Cu^II-Cu^I金属原子对（HMP，heterovalent metal pair），能够在Cu^II和Cu^I位点分别活化乙醇和炔烃分子，实现了增强包括多个反应物的催化反应活性。

本文要点

（1）

这种HMP催化剂具有空间临近的双核Cu原子位点，间距为~2.6 Å，修饰在多孔MOF表面上的HMP能够同时活化多个分子，在Cu^II位点活化乙醇，在Cu^I位点活化炔烃，因此能够在不加入添加剂的条件下实现促进炔烃的氢硼化反应。

（2）

与修饰Cu^II-Cu^II双核位点的MOF相比，这种HMP催化位点的产率显著增强。DFT理论计算结果显示，Cu-HMP催化剂能够稳定BPin-Cu^II-Cu^I-炔烃中间体，并且促进生成C-B化学键，因此实现了在温和条件下的炔烃硼氢化。这项工作为发展设计能够同时活化多个分子的催化剂，有助于开发复杂物质转化的反应过程。

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Zhong Zhang, Xujiao Ma, Yameng Li, Nana Ma*, Ming Wang, Wei Liu, Jiahui Peng, Yiwei Liu*, and Yadong Li*, Heterovalent Metal Pair Sites on Metal–Organic Framework Ordered Macropores for Multimolecular Co-Activation, J. Am. Chem. Soc. 2024

DOI: 10.1021/jacs.3c14296

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.3c14296