内蒙古大学沈慧课题组 | (PPh₃)₂CuBD₄——金属纳米团簇精准还原剂与同位素示踪专用试剂
2026-10-13 · 推荐产品 · 百灵威授权转载
金属纳米团簇因其原子级精确结构在催化、光学等领域备受关注，其中铜基团簇因铜储量丰富、成本低廉而潜力巨大。然而，铜氢纳米团簇的合成长期受限于两大难题：一是铜的低还原电位（0.52 V）导致团簇极易氧化失活，传统方法需在手套箱等苛刻条件下操作；二是团簇中氢化物的来源与位置难以追踪，机理研究缺乏直接证据。
针对上述痛点，内蒙古大学沈慧课题组开发了双(三苯基膦)合铜(I)四氘代硼酸盐 (PPh₃)₂CuBD₄。该试剂是 (PPh₃)₂CuBH₄ 的典型代表，其中 BD₄ 的四个氢原子全部被氘 (D) 取代。其同时提供 Cu 源、D 源、还原剂和 PPh₃ 配体，实现“一剂四用”，并通过氘标记为氢化物起源追踪提供了直接的同位素示踪手段。解决了 NaBH₄ 在 Cu(I)/PPh₃ 体系自分解失活、酰氯深度还原、团簇氢化物来源无法追踪等问题。
产品优势
1. 高选择性：温和还原酰氯至醛，不继续还原为醇，卤素、硝基、氰基等官能团兼容性好。
2. 固体稳定、操作安全：对空气/水分稳定性显著优于 NaBH₄，可通风橱内称取，遇质子性溶剂缓慢放氢 (D₂)，危险性更低。
3. 还原可控、高产率：Cu(I) 稳定 η²-BD₄ 配位模式，还原当量缓慢释放，含铜多金属团簇产率可达 ~55%。
4. 一剂四用：同时提供 Cu 源、D 源、还原剂、PPh₃ 配体，简化团簇合成步骤。
5. 同位素示踪独特优势：D 可经还原反应嵌入团簇氢化物位点，通过 ²H NMR/MS 精确定位 H-起源与分布，是机理研究的不可替代工具。
应用领域
实例 1：酰氯→醛的选择性还原
RCOCl + (PPh₃)₂CuBD₄ → RCHO（D 标记可追溯）
条件：THF/CH₂Cl₂，0°C→室温，产率 >80%，不生成醇副产物。
实例 2：含铜原子精度纳米团簇的构建
金属前驱体 + (PPh₃)₂CuBD₄ → [Ag₂Cu₂(PhC≡C)₁₂(PPh₃)₁₂Cl₆D₈]³⁺（产率 ~55%）
D 标记经 ²H NMR 确认 8 个氢化物来自 BD₄，精确定位氢化物起源。
实例 3：还原胺化反应
醛/酮 + RNH₂ + (PPh₃)₂CuBD₄ → 相应胺（D 可嵌入 α 位）
条件：MeOH，室温，化学选择性高，卤/NO₂/CN 不动。
产品信息
| 品名 | CAS | 货号 |
|---|---|---|
| Bis(triphenylphosphine)copper(I)borodeuteride, 90% 双三苯基膦硼氘化铜 | / | 9783780 |
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参考文献
- Jing Sun, Qingyuan Wu, Bingzheng Yan, Dongjie Zuo, Zi-Ang Nan, Jingjuan Wang, Huifang Guo, Bo Gao, Rong Huo, Qinghua Xu, Fugui He, Jianyu Wei, Hui Shen, Nanfeng Zheng; Pd24Cu12 Cages with Open Tripalladium Nodes for Selective Hydrogenation. Journal American Chemical Society 2026;
- H. Shen,Y.-Z. Han,Q. Y. Wu,J. Peng,B. K. Teo,N. F. Zheng, Simple and Selective Synthesis of Copper-Containing Metal Nanoclusters Using (PPh3)2CuBH4 as Reducing Agent. Small Methods. 2021,5, 2000603.
- J. Sun,M. Wang,Z.-J. Guan, et al. “Iso-Nanozymes of Atomically Precise Copper Nanoclusters.” Aggregate 7, no.2(2026): e70271.
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