钒氧簇合物的合成及其催化性能研究文献综述

 2023-05-18 10:05

文献综述

1. 研究背景1.1 多金属氧酸盐简介多金属氧酸盐(Polyoxometalate,缩写为POM),也被简称为多酸,是由阳离子和前过渡金属(如钒、钼、钨等元素)在其最高价氧化态与氧原子通过氧配位桥连而成的一类具有确定结构的阴离子簇合物,其中通常还包含如磷、硅、砷等杂原子。

构成POM簇的独特结构是{MOx}n,其中M以钼元素、钨元素、钒元素等为主要代表。

常见的结构单元有四面体构型的{MO4}和八面体构型{MO6}两种结构。

他们之间通过共角、共边、共面连接,形成不同的多样性结构。

[1-11]1.2 聚钒氧酸盐简介作为多金属氧酸盐(POMs)的重要分支,聚钒氧酸盐(POVs)由于钒离子的多种配位构型、钒的可变价态和表面丰富的氧原子,具有突出的催化性能、磁性、生物活性和药物化学性能。

[12]2. 国内外研究现状、水平和发展趋势1826年,Berzelius将钼酸铵加到磷酸中产生黄色沉淀,合成出了第一个多金属氧酸盐簇12-钼磷酸铵(NH4)3PMo12O40nH2O,从此揭开了POM簇研究的序幕。

随着合成的技术和表征手段的不断发展,越来越多的多酸化合物被合成并报道,具有丰富拓扑结构、尺寸和组成的POM簇如今已发展成为一个庞大多样的化学家族。

在种类繁多的POM 簇中,有5种基本的结构类型,分别为:Lindqvist ([M6O19]n-),Keggin ([alpha;-XM12O40]n-),Wells-Dawson ([alpha;-X2M18O62]n-),Anderson ([HxXMo6O24]n-)和Waugh([XM12O42]8-)。

近年来,随着水热、固相合成等方法的引入和物理测试手段的提高,特别是X-射线单晶衍射技术的发展,对多金属氧酸盐的研究已经不再局限于传统的Keggin型和Dawson型等经典结构的合成,一大批结构新颖且具有重要意义的多金属氧酸盐及其衍生物被合成出来。

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