潘英民, 陈义平,2*, 石 林, 龚智慧, 毕文超， 孙燕琼

1. 福州大学化学学院， 福建 福州 350108 2. 中国科学院福建物质结构研究所国家重点实验室， 福建 福州 350002

引 言

多酸化合物(polyoxometalates, POMs)是一类重要的金属-氧簇化合物， 通常为前过渡金属在其高氧化态与氧桥联组成[1]。 缺位钨多酸作为一类特殊多酸化合物， 因其表面富氧， 配位模式多样， 可以被过渡金属(TM)或镧系金属(Ln)取代， 自组装出结构多样的钨氧簇, 钨氧簇在催化， 电化学， 材料科学， 生物医药等领域具有广阔应用潜力[2-7]。

二维红外相关光谱自1989年Isao Noda提出以来， 在食品安全分析， 中草药成分鉴定， 材料结构性能研究等方面得到广泛应用[8-9]。 由于二维红外光谱所使用的光源能量较高， 所能检测的时间间隔小， 相对二维红外光谱的时间分辨率较高， 达到了飞秒级别[10]。 因此， 二维红外光谱还可以用于精细测定分子结构， 氢键， 以及异构体的区分等[11-13]。 在该领域， 本课题组开展了一定探索， 总结了二维相关光谱的规律， 指出磁性粒子相连的官能团的振动对磁微扰下二维相关光谱响应很敏感， 与氢键相连的振动对热微扰下二维相关光谱响应很敏感。

研究中利用缺位的钨酸盐前体Na10[α-SiW9SiO34]·19H2O， 成功合成了三例同构稀土取代钨氧簇(H2en)2{SiW11O39Ln(H2O)2}·(H3O)·6H2O[Ln=Ce(1), Pr(2), Nd(3)]。 这三个化合物簇骨架一致， 仅有取代的Ln离子不同， 对于这种簇阴离子构型相同， 离子不同的二维红外相关光谱研究还未见报道， 本工作通过二维红外相关光谱比较不同稀土离子对同构的POMs化学键的影响， 以进一步丰富二维红外相关光谱理论。……