由于多配体构筑异配金属笼易生成热力学混合产物、组装结构难以精准界定,因此异配金属笼的理性设计始终是超分子化学领域的一大难题。本文提出一种受卡扣式装配启发的自组装策略,成功构筑含三类有机配体的异配二价铂金属笼。不对称四羧酸配体可作为多面连接单元,引导两种不同的四吡啶配体骨架在二价铂顶点处精准卡扣结合,得到一类结构对称性降低的盒状金属笼。在单一金属笼内,富电子蒽或二甲氧基苯给体与缺电子苝二酰亚胺受体实现空间耦合,可高效发生空间光诱导电子转移与电荷分离。基于该特性,此类金属笼能够促进超氧阴离子自由基生成,并可催化邻苯二胺与芳香醛经缩合 - 氧化环化过程光催化合成苯并咪唑。该卡扣组装思路为多组分金属笼提供了模块化、可程序化的构筑方法,同时可实现对分子内电子传递的定向调控,适用于超分子光催化体系。
Snap-Fit Assembly of Multicomponent Pt(II) Metallacages Enabling Through-Space Electron Transfer and Enhanced Photocatalysis | Journal of the American Chemical Society