結構明確的單原子催化劑（SAC）是直接進行實驗與理論計算進行比較的理想模型體系，這為研究非均相催化反應提供了深刻的見解。但是由于活性位點具有無法預測的結構演變以及形成嵌入活性位點，因此SAC的精確設計和可控合成仍然具有挑戰，可能在化學反應過程中產生空間位阻。
有鑒于此，香港城市大學劉彬教授、中國科學院大連化物所喬波濤研究員、吳忠帥研究員、張波副研究員、福建師范大學于廣濤教授等由不常見的非熱解合成，以NiO載體的具有明確鄰菲咯啉配位的Re-SACs得到Re1-phen/NiO。
本文要點：
（1）
通過多種表征和DFT理論計算，揭示發現孤立Re原子分布在NiO載體的表面，通過垂直于表面的鄰菲咯啉配體連接。
（2）
這種獨特的結構使Re1-phen/NiO SAC具有很強的葡萄糖分子活化能力，使Re=O雙鍵完全暴露在開放的反應環境，同時與葡萄糖分子兩端的羥基和醛基反應，迅速生成葡糖二酸（glucaric acid）。
參考文獻
Xunzhu Jiang, Xianhong Wu, Mingyue Lv, Xiaoli Pan, Hua Wang, Chenyang Li, Meixin Chen, Wei Chen, Bo Zhang*, Guangtao Yu*, Zhong-Shuai Wu*, Botao Qiao*, Bin Liu*, Fritz E. Kühn, and Tao Zhang, "Suspended" Single Rhenium Atoms on Nickel Oxide for Efficient Electrochemical Oxidation of Glucose, J. Am. Chem. Soc. 2025
DOI: 10.1021/jacs.4c13368
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c13368
