天然水氧化催化剂，孙立成院士等人JACS新进展！

光合体系中的水氧化反应在 Mn-Ca 簇氧化物上进行，这个催化反应过程在光照条件中经历 5 个 “S-state” ， Mn-Ca 簇  Mn ₄ CaO ₅₍₆₎   具有独特的 “ 扭曲椅式构象 ” ，结构具有较高的柔性，在 S ₁ 到 S ₃ 态的变化过程中立方烷结构发生 “ 打开 ” 与 “ 闭合 ” 变化。人们发现（蓝藻）样品中， S ₁ 和 S ₂ 态是能够相互转变的异构体，在 S ₃ 态更多的表现为打开的立方烷结构。

有鉴于此， 西湖大学孙立成院士、瑞典皇家理工学院 Lars Kloo 、于默奥大学 Johannes Messinger 等 报道通过 DFT 计算研究 S ₃ ⁺ Y _z 态与 S ₄ ⁺ Y _z 态之间的变化。首次发现可逆的异构体变化，通过 Mn 结合的水配体进行质子转移生成 S ₃ ⁿ Y _z · 态。