來(lái)源：《中國(guó)科學(xué)報(bào)》第1版 要聞
發(fā)布時(shí)間：2023-07-12
本報(bào)訊（見(jiàn)習(xí)記者孫丹寧）近日，中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所研究員江凌、副研究員謝華實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)聯(lián)合清華大學(xué)副教授胡憾石理論團(tuán)隊(duì)，采用自主研制的紅外-極紫外（IR-VUV）紅外光譜實(shí)驗(yàn)裝置，在IIIB族過(guò)渡金屬與一氧化碳的反應(yīng)中發(fā)現(xiàn)了氣相無(wú)限域中性七配位金屬羰基化合物Sc（CO）7和八配位金屬羰基化合物TM（CO）8 （TM = Y，La），為設(shè)計(jì)具有獨(dú)特性質(zhì)的化合物及精準(zhǔn)調(diào)控提供了新思路。相關(guān)成果發(fā)表于《德國(guó)應(yīng)用化學(xué)》。
金屬羰基化合物不僅為研究金屬-配體成鍵和化學(xué)規(guī)則提供模型體系，還在許多催化過(guò)程中發(fā)揮重要作用。其中，高配位金屬羰基化合物的制備和表征是最具挑戰(zhàn)性的科學(xué)問(wèn)題之一。與離子型金屬羰基化合物相比，中性金屬羰基化合物由于缺乏電荷，難以進(jìn)行探測(cè)及質(zhì)量選擇，實(shí)驗(yàn)研究非常困難。因此，實(shí)現(xiàn)中性高配位金屬羰基化合物的制備及光譜表征是目標(biāo)之一。
為實(shí)現(xiàn)對(duì)中性金屬羰基化合物的精準(zhǔn)探測(cè)和結(jié)構(gòu)解析，近年來(lái)，江凌團(tuán)隊(duì)自主研制了高通量的激光濺射團(tuán)簇源，并建立了基于大連相干光源的IR-VUV紅外光譜實(shí)驗(yàn)方法。在這項(xiàng)研究中，團(tuán)隊(duì)利用自主研制的中性團(tuán)簇紅外光譜實(shí)驗(yàn)裝置，制備了中性Sc（CO）7和TM（CO）8 （TM = Y，La）產(chǎn)物，并將紅外激光振動(dòng)預(yù)解離與準(zhǔn)分子激光器產(chǎn)生的193納米極紫外激光電離相結(jié)合，測(cè)定了它們的紅外光譜。胡憾石團(tuán)隊(duì)則通過(guò)高精度量子化學(xué)理論計(jì)算，得到了這些產(chǎn)物的穩(wěn)定構(gòu)型及其紅外光譜，且與實(shí)驗(yàn)光譜高度吻合。
該項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)了氣相無(wú)限域中性七配位和八配位的過(guò)渡金屬羰基化合物，有助于促進(jìn)尺寸分辨中性團(tuán)簇紅外光譜的發(fā)展，為從原子分子水平上設(shè)計(jì)、制備和表征各種具有獨(dú)特性質(zhì)的化合物提供了新策略。
相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1002/anie.202305490
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