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ポリ酸イオンによる神経ガスからのProtection

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sciencedaily.comから。ポリ酸アニオンPolyoxoniobates による神経ガスからの分解という。対カチオン効果もあるらしい。ポリ酸イオンの化学はまだまだこれからの領域である。
 
Abstract
Polyoxoniobates are exceptional amongst polyoxometalates in that they can potentially perform base catalysis in water, a process in which a proton is bonded to an oxo ligand, and a hydroxyl is released.
 
イメージ 3
 
Catalytic decomposition of chemical warfare agents such as organofluorophosphates that were used recently in the infamous civilian attacks in Syria is one opportunity to employ this process.
 
イメージ 4Upon evaluation of the polyoxoniobate Lindqvist ion, [Nb6O19]8– , fast neutralization kinetics was discovered for the breakdown of the nerve agent simulant diisopropyl fluorophosphate (DFP).
 
The polyoxoniobates were also tested against the nerve agents Sarin (GB) and Soman (GD).
 
It was determined that different Lindqvist countercations (Li, K, or Cs) affect the rate of decomposition of the organophosphate compounds in both aqueous media (homogeneous reaction), and in the solid state (heterogeneous reaction).
 
Small‐angle X‐ray scattering analysis of solutions of the Li, K, and Cs salts of [Nb6O19]8– for concentrations at which the experiments were performed revealed distinct differences that could be linked to their relative reaction rates.
 
This study represents the first demonstration of exploiting the unique alkaline reactivity of polyoxoniobates for nerve agent decontamination.

Wiki
 ポリ酸(ポリさん、polyoxometalate) Wiki
 
オキソ酸が縮合してできた陰イオン種であり、3族以外の前期遷移金属元素(4族–7族)に多く知られている。
 
金属元素からなるポリ酸は金属酸化物の分子状イオン種であるとみなすことができる。化学式が[MxOy]n− (M = Mo, V, W, Ti, Al, Nb など)で表される分子を指す呼称である。
 
イメージ 2ポリオキソメタレート (POM) または金属オキソ酸とも言う。一種類の遷移金属イオンから構成される化合物はイソポリ酸、複数種のオキソ酸からなるものはヘテロポリ酸と呼ばれる。
 
多くのポリ酸の中心元素は、複数の酸素原子が結合しているため最高酸化数まで酸化された状態である場合が多い。たとえば Mo(VI), V(V), W(VI)などが典型的なポリ酸として知られている。最高酸化数のポリ酸は酸化されないため、酸化触媒として優れた特性を示す。
 
また、高い酸化数を持つ中心元素の存在のためプロトンを解離しやすいので、強酸である場合が多い(オキソ酸の酸性度)。
 
 ポリ酸は金属原子などに酸素原子が 4, 5, 6配位した結果、
 
MO4四面体、
MO5正方錘、
MO6六面体、または
MO5三方両錘
 
からなる基本単位から構成される。そして、脱水縮合反応により酸素原子が基本単位間を架橋し、頂点、稜または面を介して結合していくことにより、多彩な構造体を形成することができる。
 
ケギン型、ドーソン型、アンダーソン型などの構造が知られている。
 
複雑な三次元構造を見やすくするため、ベンゼン環を6角形で省略するように、ポリ酸の表示には基本単位を多面体で示す多面体表示がよく用いられる。
 
東工大 polyoxo.cms.titech.ac.jp/polyoxometalates/isopolyvanadates
 
イメージ 6
 
 

 Breakfast Club 2010 - Polyoxometalate (POM) Catalysts
 
https://www.youtube.com/watch?v=kaDeFXkSU6E
 
イメージ 5
 

 様々なポリ酸アニオン
 
イメージ 1

physik.uni-augsburg.de/chemie/Forschungsgebiete
/Dendrizymes/

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