多孔有机笼（POCs）可作为载体用于稳定粒径小于2.0 nm且具有优良催化能力的超细金属纳米粒子，然而由于POCs载体缺乏多功能性质，有关多孔有机笼负载催化剂协同催化有机反应的研究还没有被报道。鉴于此，北京科技大学的姜建壮教授、王海龙教授课题组和科罗拉多大学的张伟教授课题组合作，以3（四醛）+6（环己二胺）为原料，将2,1,3-苯并噻二唑基团引入POCs分子，设计制备了具有传感和光催化性能的多功能有机笼分子（MTC1），它对二价钯离子的选择性荧光传感检测限极低为38 ppb，表明这两种物质之间存在有效的络合。随后用NaBH4还原MTC1和乙酸钯，得到笼支撑的高度分散的超细钯纳米粒子，其窄粒径分布为1.9±0.4 nm，这种超细钯纳米粒子在与具有光催化活性的多功能有机分子笼合作，实现了高效的级联反应，包括可见光诱导的4‐硝基苯基硼酸到4‐硝基苯酚的好氧化反应，以及随后与NaBH4进行的氢化还原反应。该工作对于设计制备能够感知、引导纳米颗粒生长、促进光催化有机反应的多功能有机笼具有重要的借鉴意义，展示了这种新型多孔材料的光明前景。
Nana Sun, Chiming Wang, Hailong Wang, Le Yang, Peng Jin, Wei Zhang, Jianzhuang Jiang. Multifunctional Tubular Organic Cage‐Supported Ultrafine Palladium Nanoparticles for Sequential Catalysis. Angewandte Chemie International Edition, 2019.
DOI: 10.1002/anie.201908703
https://doi.org/10.1002/anie.201908703
