开发具有优异催化活性的人工酶并揭示其结构和化学决定因素仍然是一个巨大的挑战。在原子水平上具有明确配位环境的离散钛氧簇可以模拟天然酶的关键催化中心并优化电荷转移动力学。

在此，阿卜杜拉国王科技大学Huabin Zhang，中科院福建物构所Jian Zhang报告了自组装四面体 Ti₄Mn₃ 团簇的精确结构定制，用于光催化 CO₂ 还原，并实现了 CO 在特定位点上的选择性演化。

文章要点

1）实验和理论模拟表明，Ti4Mn₃团簇的高催化性能应与活性Mn位点和周围功能微环境之间的协同作用有关。

2）CO₂光还原反应的降低的能垒和CO*的适度吸附强度有利于CO的高选择性演化。

这项工作提供了分子尺度的精确结构模型，以深入了解CO₂光还原的人工酶。

参考文献

Xin Wu, et al, Bioinspired Polyoxo-titanium Cluster for Greatly Enhanced Solar Driven CO2 Reduction, Nano Lett., 2023

DOI: 10.1021/acs.nanolett.3c03304

https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.3c03304