鉛鹵化物鈣鈦礦量子點（LHP QDs）CsPbX3 作為窄能帶發光體在顯示、激光、量子光源等光學領域場景得到廣泛關注。所有的QD應用都基于使用合適的表面配體工程。第一代LHP QDs使用油酸/油胺配體，但是在光催化領域的影響非常少。這種催化劑不穩定，并且隨著反應時間延長分解，因此降低TON，限制合成的性能。
有鑒于此，蘇黎世聯邦理工學院Erick M. Carreira教授、Maksym V. Kovalenko等報道8個不同表面配體對CsPbBr3 QDs的影響，深入研究光催化C-H溴化反應性能。
本文要點：
（1）
通過這些研究，得到非常低（<100 ppb）的催化劑量表現優異的TON（每個LHP QDs量子點的TON達到9,000,000）。作者認為改善催化活性需要提高QD表面的可及性（surface accessibility），同時不損害QD結構以及膠體完整性。控制實驗表明，重要的光催化劑Ir(ppy)3、Ru(bpy)3Cl2、4CzlPN在該反應中沒有活性。反應機理研究表明切斷CH2Br2化學鍵是反應的決速步驟，并且通過在CsPbBr3 QD表面相互作用得以改善。
（2）
這項研究展示了量子點設計實用型光催化劑的整體性方案，包括結構柔性QD核心和動態配位的配體。
參考文獻
Willi M. Amberg, Henry Lindner, Yesim Sahin, Erich Staudinger, Viktoriia Morad, Sebastian Sabisch, Leon G. Feld, Yuxuan Li, Dmitry N. Dirin, Maksym V. Kovalenko*, and Erick M. Carreira*, Ligand Influence on the Performance of Cesium Lead Bromide Perovskite Quantum Dots in Photocatalytic C(sp3)–H Bromination Reactions, J. Am. Chem. Soc. 2025
DOI: 10.1021/jacs.4c17013
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c17013
