Ira A. Weinstock教授来院分享金属氧化物最新研究成果

110日,以色列本古里安大学Ira A. Weinstock教授受邀到访分子科学与工程学院,做主题为“Polyoxometalate complexes of metal-oxide cores”的学术报告,分享金属氧化物最新研究成果。

Ira A. Weinstock曾使用多金属氧酸盐(POM)簇阴离子作为金纳米粒子配体的基础,将POMs共价连接到反应性金属氧化物纳米晶体(NCS)上,从而在巨型阴离子和固态金属氧化物之间提供可溶性的组装。例如,氧化还原活性POMs配位锐钛矿型氧化钛纳米晶体通过合理调节可见光驱动的电子注入TiO2核的速率来控制H2形成,而可溶性-POM络合物作为可见光驱动水氧化的氧化性和水解稳定的催化剂。这些POM络合的铁原子赤铁矿核心的水溶解度和显著稳定性使得可以使用通常用于分子催化的溶液状态通用方法来研究可见光驱动的水氧化这一前沿领域。该方法揭示了一种独特的机制,被认为是固态金属氧化物的反应与同种材料自由扩散的“碎片”之间的根本差异的结果。

Ira A. Weinstock介绍,课题组近期制备了2nm MnO2核的阴离子POM配合物,该配合物通过与碱金属阳离子M的相互作用,作为立方纳米结构分层组装的基石,立方纳米结构的尺寸随M的增加依次为:Li+<Na+<K+<Rb+<Cs+,其中包括600多个水溶性200纳米立方体,POM复合二氧化锰核心。这种分级组件诱导紫外-可见光的吸收转移到可见光中,从而增强可见光半导体特性,并首次实现了在没有添加光敏剂的情况下催化二氧化锰的可见光水氧化。碱金属离子诱导的组装是可逆的,通过在纯水中透析,复合物可分解产生单个的POM。  

  Ira A.Weinstock教授目前是以色列本古里安大学无机化学教授。1990年在麻省理工学院(MIT)获得博士学位,与Richard R.Schrock一起研究炔烃复分解。此后在新墨西哥州阿尔伯克基的桑迪亚国家实验室工作了一年后,在威斯康星州麦迪逊的美国农业部担任组长,在那里开始使用多金属氧酸盐作为绿色催化剂,用于水中生物量的好氧氧化。


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