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近日，暨南大學化學與材料學院吳濤教授/袁尚富教授團隊在國際權威學術期刊Angewandte Chemie（德國應用化學，影響因子16.823）上發(fā)表了題為“Ultrastable Anti-Acid “Shield” in Layered Silver Coordination Polymers”的重要研究成果。

幣金屬納米材料在光電、催化和傳感等領域具有廣泛應用前景。提升此類材料的化學穩(wěn)定性（尤其強酸條件下）可顯著拓寬材料的實際應用范圍。眾所周知，利用無機或有機配體在幣金屬納米材料表面形成配合物的鈍化技術是一種提升材料穩(wěn)定性的有效策略。當前，從分子或原子層面探究表面配位穩(wěn)定機制，對于進一步提升材料穩(wěn)定性和實現(xiàn)其性能精細調(diào)控具有非常重要的意義。然而，傳統(tǒng)幣金屬納米材料的表界面結構與組成難以精確表征，確立材料表面配位結構與其鈍化行為間的構效關聯(lián)至今仍存在巨大挑戰(zhàn)。

二維金屬-有機配位聚合物是一類由單層或少數(shù)金屬層通過有機配體上下夾心配位而成的層狀化合物，具有長程有序結構和確切組成。盡管不像金屬納米材料那樣包含多金屬層，某些特定的層狀配位聚合物仍可視為金屬納米材料表界面區(qū)域的理想結構模型，可作為探究金屬納米顆?；虺〖{米材料表面配位防腐機制的特殊研究平臺。

化學與材料學院吳濤教授/袁尚富教授研究團隊利用2-硫代苯并咪唑（TBI）多齒配體構建了兩例層狀銀基配位聚合物（{Ag14(TBI)12X2}n ，簡稱S?X，X = Cl或Br）。穩(wěn)定性測試研究表明，該配位聚合物在常見有機溶劑、沸水、10%雙氧水、12M鹽酸以及19M氫氧化鈉溶液中，均表現(xiàn)出超高的化學穩(wěn)定性。其中，S?Cl樣品在浸泡于1M鹽酸一年后，固態(tài)粉末衍射數(shù)據(jù)幾乎無變化，其光致發(fā)光性能也得以保留。具有如此優(yōu)異強酸耐受性的銀基配合物，目前尚屬首次報道。

研究者利用核磁氫譜、紅外光譜、拉曼光譜以及光電子能譜等表征手段系統(tǒng)研究了S?X樣品在強酸液浸泡前后的表面結構，證明該層狀配位聚合物的表面存在雙重動態(tài)保護行為：1）表面配體有機殼層（即苯環(huán)）的疏水作用；2）硫醇-硫酮可逆互變異構行為形成有效動態(tài)質(zhì)子緩沖層。理論計算研究表明，層狀配位聚合物中的TBI配體在酸性條件下的質(zhì)子化行為，在熱力學上更有利于促進二維層中Ag–N鍵的解離。此外，剝層后的S?X超薄樣品可作為探測強酸濃度的熒光探針。

此項工作成功展示了具有硫醇-硫酮互變異構的TBI配體在構筑二維配位聚合物體系的潛在優(yōu)勢，為認知幣金屬納米材料的界面特性提供了新見解，有助于揭示幣金屬薄膜材料的潛在抗酸機制，且為后續(xù)深入探究幣金屬材料的防腐措施打開一扇新大門。

暨南大學謝默副教授為論文共同第一作者，碩士研究生張琳梅和博士研究生劉家星為論文共同作者，化學與材料學院袁尚富、吳濤和李丹教授為論文共同通訊作者。該研究工作得到了國家自然科學基金面上項目、國家自然科學基金重點項目、廣東省重大基礎與應用基礎計劃等項目的大力支持。

論文鏈接：https://doi.org/10.1002/anie.202209971