穩定的金屬有機籠（MOCs）內強化的主客體電子相互作用，為其在刺激響應和光催化領域的應用帶來了巨大機遇。鋯基金屬有機籠（Zr-MOCs）是此類設計中一類堅固的離散主體，但由于溶解度有限，其在溶液中的主客體化學性質受到限制。
有鑒于此，華東師范大學張大衛研究員、高恩慶教授等利用吡啶衍生的陽離子配體以及四（3,5-雙（三氟甲基）苯基）硼酸根（BArF?）作為提高溶解性的抗衡陰離子，得到了常規方法無法制備的不同形狀（1-4）的可溶性Zr-MOCs。
本文要點：
（1）
多個缺電子吡啶基團在一個籠（1）中的強制排列，導致正靜電場和電子接受能力增強，有利于容納供電子陰離子，包括鹵化物和四芳基硼酸根。強電荷轉移（CT）相互作用激活了客體到主體的光致電子轉移（PET），從而產生顯著且可調節的光致變色現象。主體及主客體配合物的基態和自由基結構已通過X射線晶體學明確表征。CT增強的PET還使1能夠作為一種高效的光催化劑，用于將四芳基硼酸根有氧氧化為聯芳基和酚類。
（2）
這項工作展示了在增溶陰離子的協助下，由陽離子配體制備可溶性Zr-MOCs的溶液組裝過程，而且表明利用主客體CT來增強基于PET的功能和應用的巨大潛力。
參考文獻
Li, G., Du, Z., Wu, C. et al. Charge-transfer complexation of coordination cages for enhanced photochromism and photocatalysis. Nat Commun 16, 546 (2025).
DOI: 10.1038/s41467-025-55893-z
https://www.nature.com/articles/s41467-025-55893-z
