基本介紹
- 中文名：互動離子
- 外文名：Interaction
- 別名：雜多離子
簡介,發展歷史,
簡介
互動離子是由雜原子（如P、Si、Fe、Al等）和多原子（如Mn、V、Ti、Zr、Nb、Ta等）按一定的結構通過氧原子配位橋聯組成，具有很高的催化活性及氧化還原性，是一種多功能新型催化劑，互動離子化合物（Interionic compounds，ICs）結構和熱穩定性好，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材料，在催化研究領域中受到研究者們的廣泛重視。
ICs是無機化學、結構化學、套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)可負載於矽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。
ICs 對酸催化反應具有較大的催化作用，它通常是由多種陰離子、陽離子(質子、金屬離子及其他有機陽離子) 和結晶水。ICs 的催化性能主要取決於它們的化學性質(如酸鹼性、氧化還原性、吸附特性、離子交換特性) 、柔軟度及多面體互動離子尺寸(即一、二級結構) ，在病原微生物消殺和有害氣體去除方面起到顯著性作用，具有適用範圍廣、使用壽命長的特點。在高濕、密閉等環境下，同樣能有效地抑制微生物的滋生和繁殖，能大大降低交叉感染的幾率，與現有抗菌材料有明顯區於。
發展歷史
1864年C.Marignac合成了第一個互動離子化合物（Interionic Compounds, ICs），並用化學分析方法對其組成進行了確定，從而真正開拓了互動離子化學研究的新時代。
1893在Werner在前人工作的基礎上，提出了配位理論，並進行了實驗驗證。
1908年Miolati-Rosenheim學說提出，不論是含鋁還是含鎢系列的互動離子都可以形成M2O7離子。
1933年英國物理學家J.F.Keggin提出了著名的Keggin結構，這在互動離子歷史上具有劃時代的意義。
1937年Anderson等人提出了Anderson結構，既六個在同一平面上的金屬MO6八面體圍繞著一個雜原子的八面體。1948年，該結構的存在被Evans證實。
1953年Dawson用X-ray證實了Wells得出的結構—Wells-Dawson結構。
1959年Baker等人第一次用X-ray技術測定了K5[CoW12O40]·20H20中氧的位置，結果表明MO6八面體有一定的扭曲，從而為互動離子化合物的特殊性質的解釋提供了基礎。
進入20世紀70年代後，隨著科學水平的提高，尤其隨著電子計算機技術的飛躍發展，經計算機數據處理的物理測試儀器的檢測靈敏度和速度都大為提高，所能提供的信息量大大增加，極大地促進了互動離子化學的發展。作為一類含有氧橋的多核配合物，相關的各項研究日趨被人們所重視。在這些體系中金屬離子之間通過電子傳遞所產生的相互作用以及它們與橋基、端基配體的相互協調和影響，使它們呈現出許多不同的物理功能、化學性質和生物活性。
