人们一直对金属纳米粒子的结构精确度非常感兴趣，但是如何实现原子精度仍然是一个重大挑战。

有鉴于此，中南大学刘超副教授、颜军教授、山东理工大学王立开等报道了两个高核度Cu（I）纳米簇（NC）的分级组装过程。通过采用多配体协同稳定策略，我们分离出了一系列硫代杯[4]芳烃（TC4A）/炔基共保护的Cu(I)纳米簇（Cu_x，其中x=9,13,17,22）。

本文要点

（1）

这些纳米簇由{Cu₄(TC₄A)}和炔基稳定的Cu₅L₆的基本构建单元以各种比例错综复杂地组装而成。通过捕获原位生成的活性阴离子模板，如O₂^-、Cl^-或C₂^2-，我们进一步探索了这些簇的二级结构自组装。Cu₁₃用作构建Cu38和Cu₄₃的二次组装模块，达到包裹在大环配体中的Cu(I)纳米团簇表现出迄今为止报道的最高核活性。

（2）

在CO₂电还原过程中，Cu₃₈在-1.57 V vs RHE下对碳氢化合物的法拉第效率为62.01%，对C₂H₄的效率为34.03%，对CH₄的效率为27.98%。

这种性能是非常极为罕见、大型、原子精确的金属纳米团簇（核度>30），能够催化形成高度电还原的碳氢化合物产物。这项研究引入了一种通过分级组装方法构建高核度Cu(I)纳米团簇的新方法，并研究了它们在CO₂电催化转化为烃中的潜力。

参考文献

Wen-Lei Mu, Lanyan Li, Xu-Zi Cong, Xinyu Chen, Pengkun Xia, Qingyi Liu, Likai Wang*, Jun Yan*, and Chao Liu*. Hierarchical Assembly of High-Nuclearity Copper(I) Alkynide Nanoclusters: Highly Effective CO₂ Electroreduction Catalyst toward Hydrocarbons, J. Am. Chem. Soc. 2024

DOI: 10.1021/jacs.4c07518

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c07518