文 献 综 述

多金属氧酸盐( polyoxometalates, 简写POMs )化学又称多酸化学，作为无机化学的一个重要研究领域，发展至今已有一百八十多年的历史。早期研究者根据多酸中有无杂原子将其分为两大类：第一种是由同种含氧酸盐缩合脱水生成的同多酸；第二种是由两种或两种以上含氧酸盐缩合脱水生成的杂多酸^[1-2]。由于每种杂原子往往又能以不同的价态存在于多金属氧酸盐中，所以它们的种类繁多，如钨酸盐、钼酸盐、钒酸盐以及混合型的钼钒酸盐、钨钒酸盐、钼钨酸盐等等。多钼氧酸盐由于其丰富的结构以及独特的理化性质在催化、磁性、电化学和材料化学等方面的有着广泛的应用前景。下面从多金属氧酸盐的合成方法、多金属氧酸盐的应用、多钼氧酸盐的发展现状、等方面加以阐述。

一：多金属氧酸盐的合成方法

通常水溶液酸化法和非水溶液有机碱水解法是合成多金属养酸盐得传统方法。合成受到溶液pH、温度等的影响，适当的反荷离子的加入将有利于该多阴离子以盐的形式析出。此外还可结合离子交换法、萃取法以及有机溶剂^[2]、高温固相合成^[3-4]{Truflandier, 2010 #1673}、光化学合成等方法来制备多金属氧酸盐。

水(溶剂)热合成已经成为制备多金属氧酸盐的一种优秀的合成方法^[7]。水(溶剂)热合成法由于在合成材料方面优势明显而日益受到人们的广泛关注，它是由地质学家模拟地层下的水热条件在实验室内进行仿地水热合成时产生的^[17]。水热合成一般是指在一定温度(100-1000#176;C)和压强(1-100MPa)条件下，主要以水为溶剂介质，在内衬为聚四氟乙烯的合金钢制反应釜中进行的一锅反应(one-pot reaction)^[5-6]。溶剂热合成研究是在近二十年发展起来的，主要是指在非水有机溶剂热条件下的合成，用于区别水热合成。在水(溶剂)热条件下，水(有机液体)不但是溶剂，也是压力传递介质，有时也作为组分参与化学反应。釜内的压力取决于溶液的装满度和釜内的温度等。根据反应温度的不同，水(溶剂)热合成反应可分为亚临界和超临界合成反应。亚临界反应温度范围是在100-240#176;C之间。此时，水(有机液体)的反应活性提高，物质在水(有机液体)中的物理和化学反应性能均不同于常态^[35]，体系的氧化还原电势也有改变。因此，在水(溶剂)热条件下特殊中间态以及特殊物相极易生成，能合成特种结构和凝聚态的新化合物。水(溶剂)热合成有利于低价、中间价态与特殊价态化合物的生成，有利于生长取向规则、晶形完美的晶体材料，合成所得产物纯度高且易于控制产物晶体的粒度。

二：多金属氧酸盐的应用

（1）材料化学方面的应用

多金属氧酸盐材料作为一种新兴材料逐渐得到科研工作者的关注。例如，杂多阴离子的难溶盐磷钼酸铵早已用作离子交换材料，而且已经商业化了。1979年，H₃PMo₁₂O₄₀#183;29H₂O和 H₃W₁₂O₄₀#183;29H₂O的电导率为0.17S.cm^-1被报道以后，多金属氧酸盐又作为导电材料倍受关注^[8-10]。可见，多金属氧酸盐材料在纳米材料、非线性光学材料、固体导电材料、磁性材料等方面有着广阔的应用前景。

（2）生物、药物化学方面的应用

多金属氧酸盐的应用范围目前已经延伸至医药学领域，其具有的抗病毒性、抗癌活性、抗HIV活性已经引起医学界的高度重视，其中杂多钨酸盐及取代型杂多钨酸盐具有较强的抗病毒活性。1971年，法国科学家Raynaud报道了硅钨杂多化合物的抗病毒活性。在此之后[BW₁₂O₄₀]^4-，[P₂W₁₈O₆₂]^6-，[As₂W₁₈O₆₂]^6-等杂多阴离子陆续被发现在体内体外实验条件下能表现出抗病毒活性。其中HPA-23[(NH₄)₁₇Na][NaSb₉W₂₁O₂₆]能够抑制AIDS病毒逆转录酶，引起了各国学者的高度重视。