过渡金属硫化物(M-S)在生物系统中,可以将N2有效转化为NH3(生物N2固定),这得益于益生菌固氮体系化学演化而来。
有鉴于此,名古屋大学Yasuhiro Ohki以合成物种为重点,对与N2转化有关的M-S类化合物的化学和固氮酶辅助因子的结构/功能进行了综述。
文章要点
1)研究人员重点介绍了三类M−S化合物:与固氮酶辅助因子结构或功能相关的多核M−S簇合物,N2和N2Hx(x=2,4)化学中由含硫配体支撑的单核和双核过渡金属配合物以及用于还原N2的金属硫化物固体材料。
2)对这类化合物的研究表明,对于N2还原和相关底物还原的理解仍然有限。研究人员总结了从原子到介观尺度的一系列研究,并提出了潜在的手段以阐明金属原子和硫原子在生物固定N2中的作用,这可能有助于功能材料的开发。
Kazuki Tanifuji, Yasuhiro Ohki, Metal–Sulfur Compounds in N2 Reduction and Nitrogenase-Related Chemistry, Chem. Rev., 2020
DOI:10.1021/acs.chemrev.9b00544
https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.9b00544