在自然界中，细胞色素c氧化酶在血红素/铜位置催化4E-氧还原反应(ORR)，其中Cu^I被用来协助O₂的活化。由于生成Cu^I的热力学障碍，合成的铁卟啉/铜配合物通常表现出中等的电催化ORR活性。

在此，陕西师范大学Rui Cao报道了一种用于节能电催化ORR的钴/钴配合物1-Co。

文章要点

1）通过在钴钴上悬挂Co^II离子，1-Co实现了电催化4E-ORR，与RHE相比，半波电位为0.89 V，这在钴基电催化剂中是杰出的。

2）值得注意的是，1-Co的性能优于与Cu^II或Zn^II挂起的Co corole。研究发现，悬挂的Co^II离子可以提供一个电子来改善O₂的热力学和动力学结合，这一功能由血红素/铜位置的生物Cu^I离子表示。

这项工作对于展示一种引人注目的ORR电催化剂和显示第二球状氧化还原活性金属离子在促进O₂结合和活化中的重要作用具有重要意义。

参考文献

Jia Meng, et al, Adapting Synthetic Models of Heme/Cu Sites to Energy-Efficient Electrocatalytic Oxygen Reduction Reaction, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202312255

DOI: 10.1002/anie.202312255

https://doi.org/10.1002/anie.202312255