八聚体钼蓝的首次合成：钼氧簇家族的新希望

近日，东华大学与格拉斯哥大学研究者的研究者取得一项重要科研进展，成功合成了两种全新的巨型钼蓝轮状簇合物——{Mo85}和{Mo172}，填补了高核钼氧簇家族中八聚体结构长期以来的空白，为该领域的研究带来了新的生机与活力。

多金属氧酸盐（POMs）作为一类由金属-氧构建单元搭建而成的无机簇合物，在催化、电子器件、医药等众多领域广泛应用，从而备受瞩目。巨型POMs包含数百个金属中心，尺寸与生物分子接近，其结构多样性与多功能性，足以和复杂生物系统相提并论。故而，探寻高效的合成策略来调控巨型POMs的自组装进程，在科研领域意义重大。不过，要实现巨型POMs的可控合成，仍面临严峻挑战，其中关键的难题在于，怎样引入新的构建模块（BBs），并以可控的连接方式，让它们与其他构建单元有序组合。

钼蓝作为巨型轮状POM簇合物的典型范例，一般由{Mo8}、{Mo2}以及{Mo1}等构建单元搭建而成。此前，研究人员已成功合成十聚体{Mo132}至十六聚体{Mo176}等一系列钼蓝簇合物。然而，八聚体的合成却始终是科研人员难以攻克的难关。这主要是由于在合成八聚体钼蓝时，精确调控结构形变与内部应力颇具难度。在组装进程中，需要保障各构建单元有条不紊地排列，进而形成稳定的环状结构。与此同时，还要解决因尺寸缩减所引发的应力累积问题，以及克服由此导致的结构不稳定性。

为解决这些棘手问题，东华大学与格拉斯哥大学的联合研究团队另辟蹊径，通过巧妙引入新型构建单元{Mo1}、{Mo2}以及弯曲{Mo6}五边形构建单元（BBs），成功促使轮状结构进一步收缩和扭曲，打破了巨型钼蓝簇合物原有的结构限制，首次成功合成出八聚体{Mo85}及其二聚体衍生物{Mo172}。其中，{Mo85}呈现出半封闭的椭圆形结构，而二聚体{Mo172}则由两个{Mo86}簇上下堆栈而成，整体呈现出独特的十字架构型。

研究团队借助电喷雾行波离子淌度质谱等先进技术，确认了这些簇合物在溶液中的结构稳定性，并揭示了其在液态和固态条件下优异的光热转换能力。这一工作的突破不仅丰富了钼基巨型簇合物的化学与结构特性，也为未来开发高效合成策略提供了重要启示。

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