多金属协同催化是近些年化学研究的一个重要课题。生命体系中各种金属酶在温和条件下所表现出的高效、高选择性催化能力启发人们设计和发展具有高活性的多金属催化剂，以期将其应用于水裂解、固氮、二氧化碳活化等与人类能源和环境问题解决息息相关的重要反应转化中。认识和厘清多核金属有机化合物(Polynuclear Organometallic Compounds)的性质与反应转化规律，是设计和发展多金属催化剂的基础。
自2010年起，清华大学化学系副教授赵亮课题组致力于利用超分子组装手段可控合成具有明确结构的多核有机金属簇，以此为基础研究有机金属簇的性质与反应转化，并围绕多金属催化剂的合成与催化性能开展深入的探索研究。2016年5月，该课题组与厦门大学化学学院副教授朱军课题组合作，在《自然-通讯》上发表了题为《合成四核与八核金取代的杂环芳基化合物探索芳香性吲哚正离子》的研究论文。赵亮课题组研究生袁骏与朱军课题组研究生孙婷婷是本论文共同第一作者。
该论文报道了多金属取代的杂环化合物—四核金取代的吲哚与八核金取代的苯并二吡咯的合成。X-射线单晶衍射表明，这两个化合物的五元杂环中氮原子均呈四面体型与两个碳原子以及两个金原子结合，但整个五元环具有良好的平面性且存在明显的键长平均化特征。理论计算发现，此类多金属取代的五元杂环具有超共轭芳香性。过渡金属这种超乎寻常的作用与其含有更多电子的d轨道参与dπ-pπ共轭有关，其导致的超共轭芳香性超越了传统的主族元素，从而形成了芳香性最为显著的吲哚正离子。该研究首次将超共轭芳香性概念拓展到过渡金属取代的杂环体系，揭示了此种新的芳香性类型在稳定多金属有机化合物方面发挥的重要作用。
