什么是HOMO和LUMO？

本文介绍了分子轨道理论中的HOMO（最高占据分子轨道）和LUMO（最低未占据分子轨道）的概念及其在化学反应中的重要性。HOMO和LUMO是决定分子反应活性的关键因素，它们的能级差和空间分布直接影响反应活性和光催化效率。文章通过实例分析了两类金属有机笼催化剂（Cu₃VMOP和Cu₄I₄@Cu₃VMOP）在CO₂还原反应中的性能差异，揭示了HOMO和LUMO分布变化对催化性能的决定性作用。通过引入内源性Cu₄I₄簇，研究者实现了轨道空间分离、能隙优化和电子局域化，从而延长了电荷寿命并提升了催化效率。这一策略为仿酶催化剂设计提供了新思路，展示了通过调控HOMO/LUMO分布实现高选择性催化的潜力。