我院佟振合團(tuán)隊(duì)在鈦氧化物研究中取得系列進(jìn)展
化學(xué)與化工學(xué)院佟振合院士團(tuán)隊(duì)的王一峰課題組取得系列研究進(jìn)展，并在化學(xué)權(quán)威期刊《美國(guó)化學(xué)會(huì)志》(J. Am. Chem. Soc.2016, DOI:10.1021/jacs.6b06290;IF=13)以“Water-Soluble Pentagonal-Prismatic Titanium-Oxo Clusters”為題，報(bào)道了新型金屬氧化物結(jié)構(gòu)。
近年來(lái)人們認(rèn)識(shí)到預(yù)晶核在晶體生長(zhǎng)過(guò)程中極為重要，而研究二氧化鈦納米材料的結(jié)晶過(guò)程具有深遠(yuǎn)的意義。盡管過(guò)去四十年來(lái)二氧化鈦納米晶的合成取得了飛速的發(fā)展，但關(guān)于鈦前驅(qū)體水解、縮聚至晶相形成的分子機(jī)制很少報(bào)道。最近，王一峰課題組利用下圖所示的合成策略在溶膠-凝膠法和溶劑熱法合成二氧化鈦的過(guò)程中，分離得到一系列的具有不同鈦原子數(shù)的鈦氧簇。相關(guān)成果已經(jīng)陸續(xù)發(fā)表，如：Inorg. Chem. 2016, 55, 3212-3214; 4704-4709; 7075-7078; 10.1021/acs.inorgchem.6b01071; Inorg. Chim. Acta2016, 443, 279-283等。
通過(guò)類似的方法，成功分離出了一類十八核鈦簇（結(jié)構(gòu)如下圖）。該化合物是二氧化鈦水溶膠形成過(guò)程中分離得到的最高核數(shù)的化合物，對(duì)于理解溶膠凝膠過(guò)程和鈦的溶液化學(xué)具有重要意義。另外，該化合物的十八個(gè)鈦原子形成五棱柱結(jié)構(gòu)，在所有的配合物中該結(jié)構(gòu)是首次發(fā)現(xiàn)。該化合物是第一個(gè)對(duì)水和強(qiáng)氧化劑穩(wěn)定的鈦氧簇合物，在光催化、表面修飾等方面具有潛在應(yīng)用。該結(jié)果以通訊形式發(fā)表在J. Am. Chem. Soc.(jacs.6b06290).
化學(xué)院2015級(jí)博士生張冠云是本JACS研究論文的第一作者，王一峰教授為通訊作者，山東大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院為第一單位。英國(guó)格拉斯哥大學(xué)的龍德良教授和Leroy Cronin教授為高分辨質(zhì)譜測(cè)試提供了大力支持。佟振合院士團(tuán)隊(duì)和化學(xué)院為王一峰課題組的研究提供了高水平的平臺(tái)支持。以上研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金委（21473104, 21401117）和以及山東省自然科學(xué)基金委（ZR2014BQ003）的資助。
附論文鏈接：http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/jacs.6b06290。
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