近年来，具有准金属特性的主族元素催化逐渐发展成为有机催化领域的前沿方向，并入选中国科协2025年十大前沿科学问题。尽管第14族准金属锗元素具有多种可变的氧化态，在理论上具备构建氧化还原催化体系的潜力，然而受限于配体设计策略不足及电子结构调控手段的欠缺，基于有机锗变价循环的催化应用迄今尚未实现。

近日，FB体育 董召文课题组利用三齿碳二磷烷钳形配体成功稳定了具有二价锗中心的配合物，并系统探索了其在催化转化中的应用。研究显示，该二价锗试剂在温和条件下能够以氨硼烷为氢源，高效催化偶氮芳烃及亚胺的转移氢化反应。机理研究表明，锗中心存在两种不同的催化路径：一种为基于Ge(II)/Ge(III)/Ge(IV)循环的单电子转移过程，另一种为Ge(II)/Ge(IV)循环的双电子转移机制。此外，课题组进一步实现了Ge(II)/Ge(IV)催化体系下N-杂芳烃的选择性去芳构化反应。该工作不仅拓展了低价重十四族元素试剂在变价催化中的应用范围，也为开发具有准过渡金属行为的主族元素催化剂提供了重要的实验依据与理论支撑。

该研究以“Germanium-Mediated Catalysis via Ge(II)/Ge(III)/Ge(IV) or Ge(II)/Ge(IV) Redox Cycling”为题发表于Journal of the American Chemical Society （//doi.org/10.1021/jacs.5c12407），四川大学为第一单位，董召文研究员为本文通讯作者，博士研究生周怡含、刘洙春光与硕士研究生牟欢为共同第一作者。特别感谢国家自然科学基金委、科技部国家重点研发计划、四川省科技厅及四川大学的经费支持。同时感谢FB体育 测试平台李静、邓冬艳和阳萌老师，分析测试中心陈瀚蛟和邓鹏翅老师对于化合物表征等提供的帮助和支持。