Angew：通过设计受阻路易斯酸碱对实现电催化C-S交叉偶联高效合成甲磺酸盐

Nanoer-z

2025-06-22

温和条件下电化学合成磺酰基化合物仍面临重大挑战，传统方法依赖苛刻试剂、能耗高且选择性低。鉴于此，中科院化学所Jiannian Yao等报道了一种通过原位调控铜基金属有机框架（CuBDC-XN）内受阻路易斯酸碱对实现高效C-S键构筑的新策略。

本文要点：

（1）通过精确设计缺电子Cu路易斯酸位点与富电子XN功能化路易斯碱位点，该双功能催化剂在常温条件下协同还原SO₃^2-与CO₂生成甲磺酸盐（MS），法拉第效率达13.77%（−0.78 V vs. RHE）。机理研究表明受阻路易斯酸碱对通过静电作用选择性稳定关键中间体（*CHO与SO₃^2-），促进亲核进攻并降低C-S偶联能垒（0.48 eV）。

（2）原位光谱分析与DFT计算进一步阐明了动态吸附构型调控与中间体演化路径。该工作不仅建立了协同路易斯酸碱催化的分子级理解，更为高附加值有机硫化合物的可持续电合成提供了普适性设计原则。

Yuhang Gao, Menglong Sun, Yuan Jing, Kaiheng Zhao, Lili Chen, Yangyang Guo, Zhiqin Liang, Yijun Yang, Fangli Yuan, Tingyu Zhu, Xi Wang, Jiannian Yao, Angew. Chem. Int. Ed. 2025, e202509851.

https://doi.org/10.1002/anie.202509851