相對于均相催化，非均相金屬催化在環境保護和經濟節能方面具有較多優勢受到了眾多研究者的關注。然而，金屬催化劑在反復進行的反應過程中容易聚沉，為此，不得不利用多孔高分子、樹狀聚合物、硅氧化合物，以及MOFs等介孔材料阻止金屬團聚，穩定金屬催化能力。盡管可以利用技術制備具有微孔、介孔、大孔性質的有序或無序的多孔材料，提高金屬催化性能，但是，大多數材料在水或有機媒介中分散性差、結構不穩定、容易聚沉。并且，非均相反應最大的缺點是無法控制反應的進程，一旦開始反應將一直進行至結束。作為雜化的芳香烴的衍生物，剛柔兩親性分子通過組裝極易形成有序的多孔結構，在水或有機溶劑中具有良好的分散性和穩定性。
近日，黃哲鋼教授課題組通過剛柔V形三嵌段超分子的層層組裝，制備了一種三明治結構的大小均一的介孔管。其中，三明治結構對鈀離子具有穩定的配位能力，可作為超分子鈀催化劑。實驗結果表明，新型超分子催化劑在短時間、室溫、有氧條件下對鹵代苯的C-C偶聯反應具有超強的反應活性，其轉化率接近100%。相對于一般的非均相催化載體，此超分子催化劑具有實時調控反應進程的功能，并利用超分子組裝及解組裝的方法明顯提高了金屬催化劑的重復利用率。借助超分子催化劑的調控性和反應匹配性，對多個反應位點引起的聚合，成功實現了單向催化。
研究成果近期發表于Angew. Chem. Int. Ed.，論文第一作者是中山大學化學學院2016級博士研究生巫珊珊，黃哲鋼教授為通訊作者。
該研究工作得到廣州市科技計劃項目等的大力支持。
論文鏈接：http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201706373/full
