基于多酸電化學(xué)性質(zhì)設(shè)計(jì)合成新型多釩酸鹽研究簡(jiǎn)述

孫逸凡，張 瑩，張晟潔，梅 潔，成偉唯

（南京師范大學(xué) 泰州學(xué)院，化學(xué)與生物工程學(xué)院，江蘇 泰州225300）

多金屬氧酸鹽是基于高價(jià)態(tài)前過(guò)渡金屬的陰離子分子，表面多孔且富有豐富的電子。多酸的開(kāi)放架構(gòu)包含了獨(dú)立的結(jié)構(gòu)單元，結(jié)構(gòu)可調(diào)控、性能多樣化，且具有快速傳遞多電子而自身結(jié)構(gòu)不發(fā)生改變的性質(zhì)，從而擁有非常好的電化學(xué)行為和電催化活性。據(jù)以往研究來(lái)看，多酸已經(jīng)廣泛作為電催化劑用于除去水體污染物，如一些鹵酸鹽類、亞硝酸鹽和過(guò)氧化氫等。

多釩酸鹽是多酸化學(xué)里的一個(gè)重要分支，釩有著+3、+4、+5 的化合價(jià)，通常以釩氧鍵的形式存在。多釩酸鹽中，釩-氧結(jié)構(gòu)單元通過(guò)與不同配體以及過(guò)渡金屬元素共價(jià)鍵合，形成多種不同方向的骨架結(jié)構(gòu)即具有多變的立體化學(xué)結(jié)構(gòu)，從四氧化釩（正四面體），五氧化釩（三角雙錐），五氧化釩（四方錐），六氧化釩（正八面體）等[1]。同多釩酸鹽由于釩配位幾何形狀的多樣性，結(jié)構(gòu)最為豐富，例如： [V4O12]4-，[V5O14]3-，[V10O28]6-，[V15O42]9-，[V13O34]3-，它們的釩的化合價(jià)均處于最高氧化態(tài)+5 價(jià)[2]。由于以往經(jīng)驗(yàn)可知，V5+在弱酸性溶液中相比容易形成V-O 簇陰離子，如[V10O28]6-作為十釩酸鹽結(jié)構(gòu)中的簇陰離子，它可以看作是10 個(gè)共邊的VO6金屬氧簇組合而成[3]。

多酸的有機(jī)配體修飾往往需要借助另一種過(guò)渡金屬來(lái)協(xié)助完成，過(guò)渡金屬一端配位有機(jī)配體，另一端鍵連雜多酸陰離子，因此，改變配位的過(guò)渡金屬，也可以制備不同類型多酸基復(fù)合材料。當(dāng)然如果空間位阻允許，配體配位能力合適，也可以嘗試共軛有機(jī)配體直接配位雜多酸陰離子中的金屬。……