雜多酸
雜多酸
雜多酸(HPA)是由雜原子和多原子按一定結構通過氧原子配位橋聯的含氧多酸,是一種酸鹼性和氧化還原性兼具的雙功能綠色催化劑。固態雜多酸化合物由雜多陰離子、陽離子(質子、金屬陽離子、有機陽離子)及水或有機分子組成。
雜多酸(Polyoxometalates,簡寫為POMs)是由雜原子(如P、Si、Fe、Co等)和多原子(如Mo、W、V、Nb、Ta等)按一定的結構通過氧原子配位橋聯組成的一類含氧多酸,具有很高的催化活性,它不但具有酸性,而且具有氧化還原性,是一種多功能的新型催化劑,雜多酸穩定性好,可作均相及非均相反應,甚至可作相轉移催化劑,對環境無污染,是一類大有前途的綠色催化劑,它可用作以芳烴烷基化和脫烷基反應、酯化反應、脫水/化合反應、氧化還原反應以及開環、縮合、加成和醚化反應等。因雜多酸獨特的酸性、“准液相”行為、多功能(酸、氧化、光電催化)等優點在催化研究領域中受到研究者們的廣泛重視。
雜多酸(POMs)一直是無機化學、結構化學、應用化學的重要研究課題。它具有:(1)結構確定,有一般配合物和金屬氧化物的主要結構特徵,有電子和質子轉移P貯藏能力;(2)不同的元素可表現出其酸性和氧化還原性的差別,使其催化性能可控,有利於催化劑設計;(3)易溶於水和有機溶劑,可負載於硅凝膠或活性碳等物質,顯示出很高的催化能力及選擇性,可用於均相和非均相催化反應系統;(4)具有較好的熱穩定性。因此,國內外對雜多酸化學的基礎研究和應用研究非常活躍。
POMs對酸催化反應具有較大的催化作用,它通常是由雜多酸陰離子、陽離子(質子、金屬離子及其他有機陽離子)和結晶水。POMs的催化性能主要取決於它們的化學性質(如微弱鹼性)、柔軟度及多面體雜多陰離子尺寸(即雜多酸的一、二級結構)。