光催化催化剂设计必看！HOMO-LUMO能隙调控全指南+案例拆解！

本文深入探讨了HOMO（最高占据分子轨道）和LUMO（最低未占据分子轨道）在分子反应活性和光催化中的关键作用。背景方面，HOMO和LUMO作为分子轨道理论中的核心概念，直接影响分子的反应活性和光催化效率。研究目的聚焦于如何通过调控HOMO-LUMO能隙和轨道分布来优化催化剂性能，特别是在光催化反应中的应用。通过分析Cu₃VMOP和Cu₄I₄@Cu₃VMOP两种金属有机笼催化剂的案例，文章展示了如何通过引入内源性Cu₄I₄簇实现轨道空间分离和能隙优化，从而显著提升催化选择性和产率。结论指出，精准调控HOMO/LUMO分布能够有效延长电荷寿命、提升光吸收效率并调控反应能垒，为仿酶催化剂设计提供了新思路。