高氯酸鹽在微生物系統中的潛力而受到關注，因其動力學穩定性而被視為弱配位的離子，未曾看作反應性氧化劑。在厭氧條件，微生物能夠利用高氯酸鹽作為甲烷氧化的氧化劑，涉及兩個不同的階段：提取和產生氧化能力。這種兩階段激活反應過程包括多種酶之間的協同作用，這一現象在人工催化體系中仍未曾受到廣泛研究。
有鑒于此，清華大學章名田副教授等設計了一種雙核Fe-NHC（N-雜環卡賓）配合物1，實現了兩步活化高氯酸鹽。
首先，配合物1通過高氯酸鹽的氧化電位，形成Fe(III)-O-Fe(II)配合物2作為氧化產物。隨后，通過光分解絡合物2和9,10-二氫蒽的混合物，可以釋放增強的氧化電位。與通常的選擇性不同，這個C-H活化反應中的主要產物是自偶聯產物5。
（2）
在厭氧條件下引發催化C-H活化反應，能夠選擇性的產生C-C偶聯產物，使用單一人工催化劑實現高氯酸鹽的完全兩相活化。這項工作為使用動力學惰性高價含氧酸陰離子作為氧化劑構建仿生的厭氧氧化提供了一種新的策略。
參考文獻
Xinyu Xu, Kai Hua, Ming-Tian Zhang, Two-Phase Perchlorate Activation Enabled by a Dinuclear Fe-NHC (N-Heterocyclic Carbene) Complex, Angew. Chem. Int. Ed. 2024
DOI: 10.1002/anie.202416578
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202416578
