传统上，茂金属配合物包括夹在两个芳香族有机配体之间的金属中心，而这种配合物已被广泛研究。然而，无碳的茂金属类似物与As₅或Sb₅配体在实验上仍不明确，特别是具有更高核酸活性的类似物。近日，南开大学Sun Zhongming研究了基于砷和锑的二十面体金属芯无碳夹心化合物。

本文要点：

1) 作者报道了三明治型簇[Pn@M₁₂Pn₁₀（Pn₅）₂]^4–/5–（Pn = As、Sb；M = Co，Fe）的合成和表征，其中内面二十面体簇[Pn@M₁₂]可以被视为由Pn₁₀环和两个Pn₅五边形包围的球形三维坐标中心。量子化学计算表明[Pn@M₁₂]具有1S、1P和1D电子壳层的轨道，这些电子壳层可以与外层（Pn₅）₂环层相互作用。

2) 这些相互作用是因为金属原子轨道作为由（n − 1）d构成的前沿轨道。π₁-As₅轨道与中心核的1S和部分1P壳层相互作用，而π₂-和π₃-As₅轨道则与1P和1D壳层具有部分相互作用。这种轨道相互作用的特征类似于单核金属茂。

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Xu-Hui Yue et.al Carbon-free sandwich compounds based on arsenic and antimony with icosahedral metal cores Nature Synthesis 2023

DOI: 10.1038/s44160-023-00247-0

https://doi.org/10.1038/s44160-023-00247-0