AFM：氢键驱动的单多金属氧酸盐团簇的温度响应自组装

Nanoyu

2021-05-22

通常人们通过包覆特定的响应性配体来制备能够响应外界刺激的智能材料。

近日，清华大学王训教授，王冬副教授首次报道了由非温度响应性配体包裹的单个多金属氧酸盐（POM）团簇组装，其可以在近室温下经历一系列可逆的形态转变。

文章要点

1）POM组件在0 °C以下以单簇纳米线的形式存在，其中簇形成二聚体，并由阳离子表面活性剂通过静电引力连接。由于POM二聚体的氢键键合较弱，随着温度的升高，POM二聚体会逐渐解体成单团簇，然后在25 °C的温度下自发排列成2D超晶格结构。值得注意的是，由于Mn原子在结构中是原子分散的，单团簇纳米结构可以看作是负载型单原子催化剂。

2）特殊的配位状态和高度有序的单原子活性中心提高了催化活性，因此二维POM超晶格对室温催化烯烃环氧化反应具有较高的产率和良好的稳定性。

这项工作首次发现了不同于传统无机晶体的单簇组装体对外界刺激的响应性，这可能为纳米结构的设计提供新的途径，并启发先进纳米材料的制备。

参考文献

Qingda Liu, et al, Temperature-Responsive Self-Assembly of Single Polyoxometalates Clusters Driven by Hydrogen Bonds, Adv. Funct. Mater. 2021

DOI: 10.1002/adfm.202103561

https://doi.org/10.1002/adfm.202103561