第一作者：Yuying Zhang

通讯作者：Yan Zhu，ong> Mingyang Chen

通讯单位：南京大学，北京科技大学

研究内容：

要点一：

一个Au₃₆(DMBT)₂₄团簇被构造成沿着一维生长的Au₄四面体单元（图1(a)），而另一个Au₃₆ (DMBT)₂₄团簇是在一个二维(2D)生长的Au₄四面体(记为Au₃₆-II(DMBT)₂₄如图1(b)所示)。此外，两个团簇的基序也存在着差异。Au₃₆(DMBT)₂₄纳米团簇的两个同分异构体具有相当的粒径和相同的化学组成，因此它们是研究同分异构体催化剂催化性能的良好催化剂。作者采用2-乙烯基苯胺的分子内氢胺化反应作为探针反应。如图2所示，Au_36-II (DMBT)₂₄簇催化剂比Au_36-I (DMBT)₂₄催化剂对2-乙烯基苯胺分子内氢胺化反应表现出更高的催化活性。特别是在较低的反应温度，如50℃或60℃时，前者的反应活性比后者提高了6倍以上。当反应温度达到70℃，两种团簇虽然都对反应有很高的催化活性但Au_36-II (DMBT)₂₄簇催化剂比Au_36-I (DMBT)₂₄催化剂更高。

要点二：

在催化反应中，Au_36-I (DMBT)₂₄比Au_36-II (DMBT)₂₄更稳定。有趣的是，Au_36-II (DMBT)₂₄在60℃时部分转化为Au_36-I (DMBT)₂₄，当反应温度保持在70℃时，Au_36-II (DMBT)₂₄几乎全部转化为Au_36-I (DMBT)₂₄。此外，作者设想了另一个Au₃₆(SR)₂₄簇(Au_36-I(TBBT)₂₄)，其框架与Au_36-I (DMBT)₂₄类似，只是配体不同(图4(a))，在相同的反应条件下作为催化剂进行测试。低反应温度下，两种催化剂上2-乙烯基苯胺的转化率差异可能与配体的不同有关(图4(b))。

图1：(a) Au_36-I (DMBT)₂₄的结构；(b) Au_36-II (DMBT)₂₄的结构。

图2: 两种Au₃₆ (DMBT)₂₄团簇在(a) 50℃、(b) 60℃和(C) 70℃条件下对2-乙基苯胺分子内氢胺化的催化性能。

图3：Au_36-I (DMBT)₂₄和Au_36-II (DMBT)₂₄在不同温度(a)和(b) 50°C， (C)和(d) 60°C， (e)和(f) 70°C下的时间分辨紫外-可见光谱。

图4：(a) Au_36-I(TBBT)₂₄团簇的原子堆积结构。(b) Au_36-I (DMBT)₂₄和Au_36-I (TBBT)₂₄簇合物对2-乙烯基苯胺分子内氢胺化的催化性能。

参考文献

Y. Zhang, A. Tang, X. Cai, J. Xu, G. Li, W. Hu, X. Liu, M. Chen, Y. Zhu, Intramolecular hydroamination of alkynes driven by isomeric Au₃₆(SR)24 nanocluster catalysts, Nano Res., (2022) DOi：10.1007/s12274-022-4288-4.