在X射线自由电子激光器（XFEL）的支持下，光系统II（PSII）的系列飞秒晶体学（SFX）提供了析氧复合物（OEC）催化S态循环中不同中间体的几何模型。这些模型是通过将OEC从暗稳定状态（S₁）快速推进到氧化中间体（S₂和S₃），最终循环回到还原程度最高的S₀而获得的。然而，这些模型的解释仍存在争议，因为OEC的Mn₄CaO₅簇内几何参数与不同S态中间体的光谱验证锰氧化态的几何参数不完全匹配。近日， 马克斯·普朗克煤炭研究所Dimitrios A. Pantazis、赫罗纳大学Pedro Salvador对连续飞秒晶体学是否描述析氧复合物的状态特异性催化中间体进行了研究。

本文要点：

1) 作者关注第一个催化转变（S₁→ S₂），即OEC的单电子氧化。结合几何和电子结构标准，作者分析了现有的1F SFX-XFEL晶体模型，而这些模型可以描述OEC的S₂态。作者发现1F/S₂的等价性并不明显，因为这些模型中编码的Mn氧化态和总的不成对电子数与纯S₂态和S₁→S₂过渡的性质并不完全一致。

2) 此外，作者认为在2F结构模型中的氧化态定义是不可能阐明的，并且建议科研工作者谨慎地从晶体学模型中提取电子结构信息，并呼吁科研工作者重新评估结构和机制，从而使这些解释假设模型与OEC的特定催化中间体完全对应。

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Maria Drosou et.al Does Serial Femtosecond Crystallography Depict State-Specific Catalytic Intermediates of the Oxygen-Evolving Complex? JACS 2023

DOI: 10.1021/jacs.3c00489

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.3c00489