合成高核簇基元配合物也可以不用“靠天吃饭”

晶态簇基配合物是一类非常重要的结构可精准调控的分子基材料，其延伸的低维高核簇合物及高维簇基MOFs（Metal-Organic Frameworks）已证明在一系列磁、光、电、催化、气体储存分离、分子识别传感、微反应器、药物载送等各领域都具备广阔的应用前景。然而目前绝大部分具有特殊结构的簇基MOFs或高核簇还是通过起始原料“一步合成”得到的，实现其可控的定向分步组装还非常困难。

近年来，广西师范大学的黄富平教授（点击查看介绍）课题组开展了利用簇基元阶段性组装簇基MOFs及高核超级簇的系列研究。2015年，该团队在Chem. Commun.封面文章上报道了利用[Co₁₄]簇单元通过pH调控的方式实现了目标[Co₁₄]簇基MOFs的阶段性组装，并成功监测该组装过程的形态变化（Chem. Commun., 2015, 51, 7598）。最近，该团队又利用温度控制方式实现了[Co₁₃]簇单元通过簇基元共顶点融合，进一步组装成为[Co₂₄]高核簇合物。溶液的高分辨质谱分析表明：该过程中系列[Co₈]、[Co₉]、[Co₁₈]中间态物种的此消彼长有助于最终[Co₂₄]簇合物的形成过程。磁性测试表明，[Co₁₃]簇单元及[Co₂₄]高核簇均可在低温区域表现出单分子磁体行为，而[Co₂₄]高核簇表现出更高的阻塞温度。

这一成果近期发表在Inorganic Chemistry 上，文章的第一作者是广西师范大学的博士研究生姚鹏飞。广西民族大学的边贺东教授是共同通讯联系人。

该论文作者为：Peng-Fei Yao, Yun-Kai Chen, Chao-Feng Lai, Hai-Ye Li, He-Dong Bian, Han-Fu Liu, Di Yao, Fu-Ping Huang

原文（扫描或长按二维码，识别后直达原文页面，或点此查看原文）：

Hierarchical Assembly of a {Co₂₄} Cluster from Two Vertex-Fused {Co₁₃} Clusters and Their Single-Molecule Magnetism

Inorg. Chem., 2018, 57, 9182, DOI: 10.1021/acs.inorgchem.8b01211

导师介绍

黄富平

http://www.x-mol.com/university/faculty/9805