从低维量子结构基元组装钨金属有机杂化分子纳米聚集体

针对纳米制备的可控性差和重复性难，金属有机杂化纳米材料的制备尚待突破。本项目从低维量子结构基元入手，可控性地设计和组装金属有机杂化分子纳米聚集体。鉴于钨硫、钨氧化合物为无机纳米材料的先驱，有形成纳米材料的独特优势，对于其它纳米材料的制备有着先导作用，将钨作为研究起始和重点，扩展到其它金属元素，合成钨等金属配合物；引入易形成氢键、易挥发的有机小分子既为隔离材料又为弱粘合剂，将主体金属配合物在晶体内分隔为低维量子结构基元（量子片、量子线、量子点等）；同时利用此类小分子的氢键以及范德华力等弱相互作用将量子结构基元维系起来，培养单晶；然后研磨晶体、将粉末放在非溶性有机试剂中超声分离，利用超声过程中产生的高温高压高真空效应，破坏量子结构基元之间由辅助有机小分子维系的弱相互作用，使有机小分子挥发，晶体规则地解体为纳米聚集体，籍此找到可控性制备金属有机杂化分子纳米聚集体的新方法，制备金属有机杂化纳米材料

合成了含钨，钼及铜等配合物，在晶格中形成零维，一维，二维量子结构基元；选择易挥发的胺和15冠5，作为量子基元的弱黏合剂，构成了单晶。研磨晶体，超声分离，获取了纳米材料；分析了晶体和纳米的形成机制；并研究了抗癌活性。重点研究了：同质异晶钨酚配合物；钨和钼与蒽配合物以及钨钼混合金属有机纳米材料的改良；价态对钨配合物的单晶和纳米结构的影响；α-XM12O40(M=W,Mo)与15冠5超分子；三核与单核钼配合物；同质异晶钼酚配合物；单或双配体（含双羟基的蒽，萘，苯）钨，钼，和钒配合物的抗癌活性；铜，锰，铁和钴等配合物。结果表明：①量子结构基元和金属离子同时决定纳米形貌；钨配合物倾向于形成三维纳米材料，而钼配合物易构成一维；钨和钼配合物形成纳米材料的多样性大于铜配合物,如钨和钼配合物能形成：管，片，线，椭球和圆球等纳米材料，而铜配合物基本上形成纳米线和离子，罕见纳米管。②抗癌活性：对于钨钼配钒合物：单配体>双配体；蒽环配体>苯环配体>萘环配体； 过渡金属离子：Cu(II) > Mn(II) > V(V) > Mo(VI)> W(VI)>Co(III)>Zn(II)，而Fe(III)致癌。