文献综述
1.1多钒氧簇还原制备金属纳米颗粒多金属氧酸盐(polyoxometallate, POMs)是由钒、铌、钽、钼和钨等元素形成的阴离子金属氧化物簇[1-3],因其具有独特的物化性质如结构多样性、可调节的酸碱性、磁性、氧化还原性能,在催化、医学、传感、数据存储等领域有广泛应用前景[4-7]。
通常当POM结构中存在诸如VV、MoVI或WVI等含有d轨道电子的过渡金属阳离子时,具有电子转移和存储的能力,且在电子转移过程中自身POM簇的结构不发生变化[8],因而产生了优异的氧化还原性能。
氧化或还原之后的POM与原POM具有相同的原子结构,但还原性POM具有d-d跃迁和价间电荷转移,所以POM能够呈现出特有的深蓝色,通常也被成为杂多蓝[9]。
还原性POM所接受的电子会在单独的金属离子上局域化,或在多个金属离子上局域化,两种情况下末端端氧上的电子密度都会增加[10]。
还原态的POM所接受的电子数决定了还原程度,这取决于POM的核质比。
钒氧簇(polyoxovanadates, POVs)[11]中的V能够以多种价态存在,同时保持自身结构的完整性,完全氧化态(VV)的POV通过接受电子来形成混合价态[12](VIV/VV)或完全还原态[13](VIV或VШ/VIV)的POV。
在金属氧簇中V原子接受电子的能力比Mo原子更强,alpha;-[PVW11O40]4/5的氧化还原电势为600 mV,高于POMos的氧化还原电势(400 mV)[14]。
完全氧化态球形构型的{VV18O42}簇能够接受18个电子,也就是说所有的V离子位点都将被还原,由 5价变为 4价。
POM无论处于氧化态还是还原态,应用都非常广泛。
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