基本介绍

合成方法(合成方法的类型 纳米材料的简单使用)

应用

团簇形成机理

基本介绍

多酸纳米团簇指的是由金属离子和负氧离子为骨架组成的几百个原子大小的团簇，金属离子主要是过渡金属，多酸化合物作为一种独特的金属氧化物具有很多特殊性质。基于这些特殊的性质，多酸化合物在催化剂、抗肿瘤药物以及作为分析检测探针等生物研究领域都拥有优良的表现，也因此吸引了众多研究者的关注。随着纳米技术的发展，多酸化合物的合成和应用也进入纳米领域。

合成方法

合成方法的类型

合成方法也是多种多样的，已有的方法包括模板合成，气、液、固多相合成、电化学加工、液相合成等，其中，液相合成是使用较多的一种方法。

纳米材料的简单使用

这些多酸的纳米材料被用于催化剂及药物研究，都表现出了更优异的特质。已有的报道表明，多酸化合物除了可以用来检测微量痕量金属离子之外，还可以直接用作分析试剂来检测药物及蛋白质等大分子，而这些研究都是直接使用了多酸化合物分子，利用多酸的纳米粒子作为分析探针的研究极少。

应用

以纳米多酸团簇为催化剂前驱体长窄直径分布的单壁碳，是采用由铁原子和钼原子组成的团多酸分子簇为前驱体，通过化学气相沉积方法在石英表面制备了直径分布较窄的单壁碳纳米管（SWNTs）。SWNTs是通过920℃热分解乙醇得到的，原子力显微镜（AFM）的测量显示，所得到SWNTs的平均直径为0.86±0.37nm。我们发现，当SWNTs的生长温度从900℃增加到970℃时，得到的SWNTs的平均直径从0.76nm增加到1.53nm，并且SWNTs的直径分布也随着生长温度的升高而变宽。较低的生长温度下得到的SWNTs直径较小并且直径分布较窄。可见，采用尺寸完全一致的多酸分子团簇作为催化剂前驱体有望实现对SWNTs直径的更精确的控制。

团簇形成机理

在丙酮分子的多光子电离/解离实验中观测到主要产物是质子化团簇离子的实验结果，采用密度泛函理论(DFT)，对质子化丙酮分子团簇体系进行研究。计算结果表明，在(CH3COCH3)2H+团簇中，质子离其中一个丙酮分子的氧原子较近，这是由于在该几何构型中质子作为桥氢把两个丙酮分子连接起来，形成了极性氢键O1—H+…O2的缘故，即氢键的方向性决定了团簇(CH3COCH3)2H+中两个氧原子的不等价。质子化丙酮分子团簇离子的形成是由于大尺寸团簇吸收能量被电离后,团簇内部发生重排的解离反应，继而得到一系列质子化的团簇离子。继而进入纳米时代，科技因此而应用到更广泛的领域。