The H-Pd···N-H metal-ligand dual-atom sites synergistically catalyzed alkyne semi-hydrogenation with complete Z-selectivity

作者
Haojie Ma,Liwei Wang,Jinming Wang,Yu Yang,Menglong Ma,Guanglin Wang,Zhizhen Ren,Dandan Cui,Weichang Hao,Pengfei Li,Peijie Ma,Kun Zheng,Li An,Dan Qu,Xiayan Wang,Zaicheng Sun,Yichang Liu
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:17 (1) 被引量:2
标识
DOI:10.1038/s41467-026-68755-z
摘要

In single-atom catalysts, the coordination microenvironment surrounding transition-metal centers is widely recognized as a key factor shaping their electronic structures and geometries, thereby governing catalytic behaviors. However, the synergetic catalysis between metal center and ligating atoms remains underexplored in single-atom catalysis. Herein, we construct the Pd(II)-N4 sites on carbon nitride to achieve photocatalytic semi-hydrogenation of alkynes. Under light irradiation, the Pd-N sites could transform to H-Pd···N-H moieties. The Pd-H center enhances alkyne insertion while the adjacent N-H group facilitates intramolecular proton transfer. This metal-ligand cooperativity of H-Pd···N-H sites, together with the steric-hindrance imposed by carbon nitride scaffold, lowers the energy barrier for Z-alkene formation and ensures exclusive stereoselectivity. Simultaneously, the H-Pd···N-H sites exhibit stronger adsorption toward alkynes than alkenes, effectively suppressing over-hydrogenation to alkanes. Across all evaluated substrates, Z-alkenes are the only isomers detected, excluding E-isomer and alkane. Notably, in a 5:95 mixture of diphenylacetylene and Z-stilbene, this method selectively converts only the alkyne to the Z-isomer without over-hydrogenation, highlighting its potential for product purification. Metal–ligand synergistic catalysis remains underexplored in single-atom systems. Here, inspired by homogeneous pincer complexes, the authors construct Pd(II)–N₄ sites on carbon nitride, enabling highly selective photocatalytic semi-hydrogenation of alkynes.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
FashionBoy的应助被qian采纳,获得10
刚刚
device发布了新的文献求助10
1秒前
peikyang完成签到,获得积分10
1秒前
YAN完成签到 ,获得积分10
3秒前
碧蓝向日葵关注了科研通微信公众号
3秒前
无花果的应助被大气的灯泡采纳,获得10
3秒前
3秒前
doki完成签到 ,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
科目三的应助被zn315315采纳,获得10
7秒前
玩家666完成签到,获得积分10
8秒前
张浩发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
龍龖龘发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
yin发布了新的文献求助10
12秒前
天为什么这么蓝完成签到 ,获得积分10
12秒前
哈哈完成签到,获得积分10
13秒前
xu1227发布了新的文献求助30
16秒前
焉识发布了新的文献求助30
16秒前
16秒前
T豆完成签到 ,获得积分10
16秒前
wanci的应助被玩家666采纳,获得10
18秒前
山高水长完成签到,获得积分10
19秒前
张浩完成签到,获得积分10
20秒前
Doran_luffy完成签到,获得积分10
20秒前
归宁完成签到,获得积分10
21秒前
jh完成签到,获得积分10
22秒前
22秒前
NexusExplorer的应助被yuk采纳,获得20
23秒前
minicoco发布了新的文献求助10
23秒前
24秒前
科研通AI6.2的应助被狗卷采纳,获得10
26秒前
E等于mc方完成签到 ,获得积分10
26秒前
liqingxue完成签到,获得积分10
28秒前
28秒前
wbb1234554完成签到,获得积分10
29秒前
小粥发布了新的文献求助20
29秒前
29秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Energie-Contracting 1500
Spec 401: Standards for Jet Fuel Facility and Equipment Commissioning and Flushing at Airports, 2026.1 (Original Issue) 1000
Spec 103: Standard for Jet Fuel Quality Control at Airports, Revision 2026.1 1000
Mathematical models in hydrology 1000
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Erzählte Gnade 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8086668
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9500475
关于积分的说明 21418978
捐赠科研通 7657862
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3403165
关于科研通互助平台的介绍 2532198
邀请新用户注册赠送积分活动 2441808