催化加氢和脱氢反应具有重要的科学意义，在储能，精细化学品和药物合成方面具有广阔的应用前景。均相过渡金属配合物由于具有高活性，高选择性和明确的构效关系等特点而在该领域得到了广泛应用。基于功能性配体的金属配体协同催化剂在作为新颖的解决防暑而受到学术界的关注，然而，目前学术界对催化剂金属中心的自身效应有待进一步的研究和探讨。我们课题组应邀为爱思唯尔旗下的无机化学期刊《Inorganica Chimica Acta》撰写了题为“Transition metal center effect on the mechanism of homogenous hydrogenation and dehydrogenation”的综述文章，系统阐述了金属中心效应在均相催化氢化反应中的最新研究进展。（Inorg. Chim. Acta., 2020, 511, 119808,1-15）。该论文以本课题组在催化氢化及相关反应领域近六年的研究工作为基础，结合其他相关学者的研究工作，从理论层面对金属中心效应对催化剂反应机理，活性，稳定性等影响因素进行了综述。
在综述的第一章中，我们首先对过渡金属催化氢化及脱氢化相关反应的背景就行了介绍，系统归纳了常见的催化反应机理类型，包括内层氧化加成，还原消除,氢负插入和β消除机理,以及外层金属配体协同催化机理。在综述的第二章中，我们以钴金属中心为例，重点讨论了金属中心不同的氧化态对于氢气活化和氢负转移的影响，以及低氧化态金属中心通过与路易斯酸性配体协同催化氢化的过程。在综述的第三章中，我们以铁，钴，镍等3d金属中心为例，重点梳理了金属中心的主族效应(The “Group” Effect)对催化反应的影响机制，特别对两种情况，即具有相同氧化态下不同电子组态的影响，以及不同氧化态下相同电子组态的影响进行讨论，对金属中心对功能性配体反应活性和稳定性的影响进行了深入剖析与阐述。在综述的第四章，以基于铁，钌和锇以及钴，铑，铱等同一主族的过渡金属催化剂为例，对周期效应(The “Row” Effect)在氢气活化和氢负转移过程中的影响进行了重点讨论。
最后，我们对其未来发展趋势和前景进行了展望。在过去10年中，基于过渡金属的均相氢化及脱氢化催化剂取得了长足的进步，尽管功能性配体的理性设计和合成有着重要的意义，然而金属中心自身效应依旧值得关注，特别是针对前周期3d金属而言，氧化态，主族效应和周期效应对催化的活性和机理选择性有着重要的影响，而且不同金属中心与配体的结合能力也影响到催化循环过程的稳定性。我们的综述对全面认识金属中心在金属配体协同催化体系中的具体作用以及在未来设计合成高活性高稳定性催化剂具有重要意义。
该工作得到国家自然科学基金的资助。
