銅奈米團簇（Cu NCs，copper nanoclusters）是一種新興的奈米材料。與其他第11族元素（銀、金）相比，Cu NCs的合成研究相對較落後，因為Cu NCs的穩定性較差，較難被合成、應用。近年來，科學家鑽研出新的合成方法，成功合成出穩定性較高的的Cu NCs，並發現它們具有優異的反應活性，Cu NCs在催化、生物醫學等領域裡變的非常有潛力。然而，現有的Cu NCs合成方法大多是使用強還原劑（如NaBH₄），這導致在合成Cu NCs的過程中會引入氫化物（Hydride），而這些氫化物會影響Cu NCs的性能，例如含氫化物的Cu NCs在催化C−C偶聯反應時，會引發自由基反應，容易生成1,3−二炔等不需要的副產物。因此，合成不含有氫化物的Cu NCs，也許可以在催化反應中減少副產物的生成。另一方面，碳−碳鍵的形成是有機合成中重要的反應之一，Sonogashira偶聯反應是一種常被有機化學家使用的碳-碳鍵形成反應，它可以在末端炔烴和芳基鹵化物之間形成C(sp²)−C(sp)鍵。然而，傳統的Sonogashira偶聯反應需要使用鈀催化劑，而鈀催化劑價格昂貴且毒性高。因此，開發高效、低成本、低毒性的非鈀催化劑對於Sonogashira偶聯反應具有重要意義。

近日，日本東京理科大學和印度理工學院共同組成的研究團隊，成功合成出不含氫化物的Cu NCs，Cu₇(SC₅H₉)₇(PPh₃)₃（以下簡稱Cu₇ NC），且可作為光誘導Sonogashira偶聯反應中的催化劑。與傳統的鈀催化劑相比，在Cu₇ NC催化下的Sonogashira偶聯反應具有更高的產率和選擇性，因為研究人員從控制實驗和理論計算發現該反應的途徑為極性反應，而不是自由基反應途徑。該偶聯反應的具體反應途徑是，炔烴首先與Cu₇ NC的活性銅位點結合形成Cu₇ NC−σ−炔烴中間體；然後在光照射下（390 nm），該中間體被激發並與芳基碘化物/溴化物發生氧化加成反應，形成另一個中間體；最後，該中間體發生還原消除反應，生成偶聯產物並再生Cu₇ NC。研究人員表示，本研究提供了一種合成無氫化物Cu NCs的新方法，並證明了其在光誘導Sonogashira偶聯反應中的應用潛力，為開發高效、低成本、低毒的碳−碳鍵形成催化劑提供了新的思路。