近期，固体所伍志鲲研究员课题组受邀在化学领域权威综述期刊Accounts of Chemical Research上发表综述论文。该论文基于课题组近年来在“反伽伐尼还原”研究方面系列开创性、引领性工作，包括“反伽伐尼还原”的发现、机理和应用研究，并对“反伽伐尼还原”的后续研究进行了展望。

　　“伽伐尼还原”（Galvanic Reduction）是以意大利著名科学家Luigi Galvani的名字命名的一类经典的化学反应。简单地说，即电化学性质相对活泼（在金属活动性序列表中位于前面）的金属能还原相对不活泼（在金属活动性序列表中位于后面）金属的离子，而其逆过程（不活泼金属把较活泼金属从离子状态还原出来）不能自发进行。举例说，金属Ag可以还原Au(I,III)，而金属Au不能还原Ag(I)（均指常温常压等通常条件下）。这类反应从发现（1780年）到现在有二百三十多年的历史，即使在纳米领域内，也没有人提出与 “伽伐尼还原” 背道而驰的异议，不仅在实际生产生活中得到广泛应用，而且在科学研究上也受到青睐（如被用来构筑纳米结构和调控纳米结构的组成、结构和性能）。 

　　固体所伍志鲲研究员预测、证实了“反伽伐尼还原（Anti-Galvanic Reduction）”在超小纳米尺度的存在，并提出了这一概念（Angew. Chem. Int. Ed., 2012, 51, 2934）。随后，其课题组证实“反伽伐尼还原”不依赖于配体，是纳米粒子本征的性质，与尺寸有关，并揭示了“反伽伐尼还原”的内在驱动力及与离子前躯体种类和剂量的依存性（Chem. Asian J., 2014, 9, 1006；Chem. Commun., 2015, 51, 11773）。在2015年，他们拓展了“反伽伐尼还原”概念，将同种金属纳米团簇（超小金属纳米粒子）与离子的反应（例如金纳米团簇与金离子（包括配合物中一价或三价的金）的反应）定义为“类反伽伐尼还原反应（Pseudo-Anti-Galvanic Reduction）”（Nanoscale, 2015, 7, 16200）。 

　　鉴于原子单分布的合金纳米团簇合成困难，伍志鲲研究员课题组发展了“反伽伐尼还原”的合成方法，方便、高产地合成了一系列二元合金纳米团簇（Nano Lett., 2015, 15, 1281; J. Am.Chem. Soc., 2015, 137, 9511; J. Am. Chem. Soc., 2015, 137, 153; Chin. J. Chem., 2017, 35, 567 等）。值得一提的是，利用反伽伐尼还原进行合金化时，有多种方式，截止到2017年，共发现三种方式，分别为加成、取代、结构转变后再取代三种方式（分别对应图1中I, II, III部分）。在2018年初，伍志鲲研究员课题组报道了第四种合金化方式——结构转变后非取代，即外来金属原子的引入导致原来母体团簇结构的转变，但没有取代原来的金属原子（见图2中IV部分，另见Angew. Chem. Int. Ed., 2018, 57, 11273）。 

　　除了合成二元合金纳米团簇外，利用“反伽伐尼还原”（包括“类反伽伐尼还原”）还可合成多元或单元金属纳米团簇 （Chem.Commun., 2015, 51, 4433; Nanoscale, 2015, 7, 16200; Chem. Mater., 2016, 28, 8240 等）。除此之外，伍志鲲研究员课题组利用“反伽伐尼还原”原理，发展了新的离子识别探针和策略（Small, 2012, 8, 2028; Nanoscale, 2015, 7, 10013 等）。到目前为止，伍志鲲研究员课题组和其他小组报道的“反伽伐尼还原”的应用见图3。