稀土水合络合物

活性氢演化路径可调

通过溶剂化和尺寸效应调控水与中性稀土金属的反应路径，揭示活性氢物种从自由基到氢键的演化规律。

Wang, Tiantong · Shangdong, Li · Yan, Wenhui · Jiang, Shuai · 谢华 · 李刚 · 江凌

Nanoscale Advances 2023

技术优势

尺寸特异性合成

利用激光蒸发团簇源精确制备了 MO4H6 和 M2O6H7 络合物，避免了传统方法中尺寸分布宽的问题。

反应路径清晰

结合实验和理论计算，确定了活性氢原子从氢自由基到桥氢、金属氢化物再到氢键的完整演化路径。

热力学与动力学优势

形成 MO4H6 和 M2O6H7 的反应在气相中既是热力学放热的，又是动力学上容易的。

应用场景

• 水分解催化：揭示水与金属反应中活性氢的演化，为设计更高效的水分解催化剂提供机理依据。
• 金属-水反应：提供稀土金属与水反应的微观模型，阐明溶剂化和尺寸效应对反应路径的调控。
• 稀土催化：稀土络合物中活性氢的形态可调，为稀土催化剂的理性设计提供参考。