《多酸單元縮合聚合物的合成及性質研究》是依託復旦大學，由岳斌擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：多酸單元縮合聚合物的合成及性質研究
- 依託單位：復旦大學
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：岳斌
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目主要以多酸陰離子為基本結構模組，通過取代、混配、還原等方法在多酸陰離子結構中引入低氧化態金屬配原子，使多酸陰離子的負電荷密度進一步提高，設計合適的反應途徑，利用多酸陰離子單元之間的脫氧縮合，合成具有擴展結構的多酸聚合物；以降低多酸陰離子負電荷密度為驅動力，研究多酸陰離子單元之間的縮合機制，考察不同組成、結構、電荷密度對多酸聚合物維度生長、拓撲結構和織構性質的影響，在傳統多酸有限聚合結構的基礎上發展一類以多酸陰離子為結構單元的無機高分子聚合物；通過對多酸聚合物的性質表征，比較多酸聚合物與多酸單體之間在氧化還原性和酸鹼性等方面的差異和共性，探索多酸聚合物在導電材料和催化材料方面的潛在套用。
結題摘要
本項目主要以多酸陰離子為基本結構模組，通過混配、取代的方法在多酸陰離子結構中引入低氧化態金屬配原子，使多酸陰離子的負電荷密度進一步提高，設計合適的反應途徑，利用多酸陰離子單元之間的脫氧縮合，合成具有擴展結構的多酸聚合物；進一步通過選取半剛性的有機分子為連線體實現了具有多種結構維度的多酸化合物的製備。本研究以降低多酸陰離子負電荷密度為驅動力，研究多酸陰離子單元之間的縮合機制，考察不同組成、結構、電荷密度對多酸聚合物維度生長、拓撲結構和織構性質的影響。在常溫反應條件中實現了鈮鎢混配多陰離子的直接形成二聚結構。以該二聚結構為前驅體實現了二次聚合，觀察到了混配型多陰離子複雜的解聚和再聚合行為。表明混配型多陰離子具有非常高的反應活性，是一類良好的多酸前驅體。我們還初步探索出一種兩步水熱合成方法，通過分步式水熱反應來削弱多組分體系中的競爭反應。通過這種方法成功的製備出了系列性的雜化多酸化合物。發現了半剛性配體多種特殊的配位模式，同時還發現多陰離子組分可誘導配體分子發生原位反應形成具有新穎結構的有機配體分子。在水熱條件下發現混配型和取代型多陰離子均可有效地驅動特殊結構多酸化合物的形成。取代型多陰離子趨向基於低價態離子的活性位形成一維聚合多酸結構，而混配型則可誘導高核配陽離子的形成。這種高核配陽離子結構在磁性方面有著研究意義。綜上,本項目以低價態多陰離子為基礎，探討了其在常溫和水熱條件下的反應行為。同時探索了一種新型的水熱反應方法，以此為基礎製備出系列性的多酸化合物，研究了這些化合物的電化學和磁學性質。本工作可在結構設計方式和實驗方法上為新型多酸化合物的製備提供有益的工作基礎。同時也可為高核陽離子簇結構的設計提供一定的借鑑。
