空心巨多金属氧酸盐氧化壳包裹分子还原核：实现前所未有的光氧化还原级联转化

构建主客体催化体系实现复杂级联反应极具挑战。研究人员构建了 CoTPA@Mo240主客体催化体系，能实现 CO2到 HCOO?的光还原反应与牺牲剂三乙醇胺（TEOA）光氧化为高价值苯并咪唑的偶联，为相关研究开辟新途径。

　　主客体催化体系因能协同主客体催化活性实现独特反应而备受关注。有机和金属有机笼常被用作宿主构建此类体系，但实现复杂级联反应仍困难重重，主要是宿主缺乏多种催化活性。此次，首次证明无机空心巨多金属氧酸盐（POM）笼可作宿主构建主客体光氧化还原催化体系。它具备出色的氧化还原和路易斯酸催化活性，能实现 CO₂到 HCOO^?的光还原反应，同时将牺牲剂三乙醇胺（TEOA）光氧化为高价值的苯并咪唑。这一进展为构建基于无机笼的主客体催化体系、完成复杂级联反应开辟了新道路。

精心构建的 CoTPA@Mo₂₄₀主客体催化体系中，被包裹的分子催化剂 CoTPA 提供钴金属还原位点，空心巨多金属氧酸盐笼 Mo₂₄₀发挥光敏作用，还提供氧化和路易斯酸位点。因此，CoTPA@Mo₂₄₀能在 CoTPA 核心实现 CO₂到 HCOO^?的光还原反应，在 Mo₂₄₀外壳将牺牲剂三乙醇胺光氧化为高价值苯并咪唑。更重要的是，对比实验和原位表征清晰显示，光照下 Mo₂₄₀和 CoTPA 之间存在高效的光生电荷转移，协同完成了这一复杂的光氧化还原级联反应。这是首次用空心巨多金属氧酸盐笼包裹分子催化剂实现前所未有的光氧化还原级联反应，其中牺牲剂（三乙醇胺）的高价值转化此前从未有过报道。