
【化】 Zeise's salt
family name; surname
sal; salt
【醫】 halo-; sal; salt
蔡氏鹽(Tsai's cluster),英文通常稱為Tsai's cluster 或Tsai-type cluster,是由香港大學化學系任詠華(Vivian Yam)院士團隊于2007年首次合成并報道的一類具有特殊發光性質的金(I)簇合物。其核心結構為[Au₉(PPh₃)₈]³⁺(三苯基膦配位的九核金簇陽離子),常以硝酸鹽形式存在(化學式:Au₉(PPh₃)₈₃)。該化合物以團隊核心成員蔡素玉(Christina Chui)博士的姓氏命名,以表彰她在該研究中的關鍵貢獻。
結構特征
蔡氏鹽的核心是由9個金原子(Au)通過金-金親金屬相互作用(Aurophilic interaction)形成的緊密簇狀結構,外圍由8個三苯基膦(PPh₃)配體穩定。這種高核金簇結構在當時的發光金屬配合物研究中具有突破性意義。
發光性能
該化合物在室溫溶液中表現出強烈的磷光發射(發射峰位于約570 nm,黃綠色光),量子産率高達約 40%。其發光源于簇内核的激發态(簇中心發光,Cluster-centered emission),而非單個金原子或配體的貢獻,這為設計高效磷光材料提供了新思路。
科學價值
蔡氏鹽的發現推動了高核金屬簇合物在光功能材料領域的研究,尤其為開發新型有機發光二極管(OLED)材料、化學傳感器和生物成像探針提供了重要模型。其獨特的簇内電子轉移和發光機制對理解金屬-金屬相互作用的本質具有理論價值。
原始發現論文(首次報道蔡氏鹽的結構與發光性質):
Yam, V. W. W.;Choi, S. W. K.;Chui, C. M. et al. "Synthesis, Structural Characterization, and Luminescence Properties of Novel High-Nuclearity Gold(I) Sulfido and Selenido Clusters: Au₉(PPh₃)₈₃ and Au₉(PPh₃)₈₃." Journal of the American Chemical Society (2007), 129(37), 11465–11471. DOI: 10.1021/ja072499a
(注:此論文中蔡素玉博士的姓氏拼寫為“Chui”,與“Tsai”為同一人。)
綜述與後續研究(闡釋蔡氏鹽的科學意義與應用潛力):
Yam, V. W. W.; Au, V. K. M.; Leung, S. Y. L. "Luminescent Metal Complexes: From Molecular Design to Functional Materials." Chemical Reviews (2015), 115(15), 7589–7728. DOI: 10.1021/acs.chemrev.5b00074 (文中多處提及蔡氏鹽作為代表性金簇發光體的重要性)
蔡氏鹽(Zeise鹽)是一種具有重要曆史意義的金屬有機配合物,其化學式為 K[PtCl₃(C₂H₄)]。以下為詳細解釋:
通過四氯鉑酸鉀(K₂[PtCl₄])與乙烯在氯化亞錫(SnCl₂)催化下反應制備,反應需在乙醇溶液中進行。
蔡氏鹽是首個被發現的金屬-烯烴配合物(1827年),揭示了不飽和烴與過渡金屬的配位能力,為後續金屬有機化學和催化領域(如齊格勒-納塔催化劑)奠定了基礎。
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