我院郑寿添课题组的高核多铌酸簇聚物的合成研究成果发表于国际著名学术期刊《德国应用化学》
新闻类型:科研之窗  阅读次数:  发布时间:2017-11-10

近日,我院无机有机杂化功能材料研究所郑寿添课题组在多铌氧酸簇聚物的合成研究方面取得重要进展,相关结果以“Record High-Nuclearity Polyoxoniobates: Discrete Nanoclusters {Nb114}, {Nb81} and {Nb52}, and Extended Frameworks Based on{Cu3Nb78} and {Cu4Nb78}” 为题发表在《德国应用化学》上(Angew. Chem. Int. Ed., DOI: 10.1002/anie.201709565)。


作为非生物的最大分子类型之一的巨型高核多金属氧酸(多酸)簇聚物具有迷人的独特结构特征和物理化学性质,如纳米的尺度、高负电荷的富氧表面、高的自旋磁矩、丰富的氧化还原性等等。独特的结构和性质赋予这类材料在催化、医药及功能材料领域具有重要的潜在应用。近三十年来,分子型高核多钨氧酸及多钼氧酸簇聚物的合成研究取得了显著的进展,已有高达数百核的多钼氧酸簇聚物被人们成功合成。相比之下,由于缺乏可溶性铌盐前体及铌盐自身相对惰性的化学反应性,高核多铌氧酸簇聚物的合成研究进展缓慢。已见报道的新颖多铌氧酸簇聚物非常有限,且都是≤32核的中低核簇聚物。

郑寿添课题组通过合成探索突破了多铌氧酸簇聚物的核数长期以来超不过32核的现状,将核数显著地提升到52核,81核乃至114核。其中114核的多铌氧酸簇聚物是一个具有近3个纳米的金属氧簇分子,是首次在多铌氧酸体系实现了可以和多钼氧酸及多钨氧酸一样达到具有百核金属的巨型高聚分子。进一步,在上述合成体系中引入3d过渡金属配合物可以获得基于高聚多铌氧酸簇聚物为构筑单元构建的不同维度的无机有机杂化框架材料。此外,近二年来,该课题组还在分子基巨型异金属多铌氧酸簇聚物及高核稀土取代多钨氧酸簇聚物的合成及基于这些巨型分子构筑的无限拓展框架结构的合成方面取得重要进展(Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 13793-13797Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56, 2664-2669),促进了多酸合成化学的研究进展。

该研究工作得到国家青年千人经费、福建省闽江学者经费及国家自然科学基金(Nos. 21371033 and 21303018)的资助。

论文链接:http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201709565/full


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