Polyoksometalaatit

Polyoksometalaatit, lyhennettynä POMit, ovat anionisia molekyyliklustereita, jotka koostuvat useista metalli-happi oksiyksiköistä. Nämä klusterit ovat yleensä suuria ja niillä on hyvin määritelty kolmiulotteinen rakenne. Yleisimpiä metalliatomeja polyoksometalaateissa ovat molybdeeni (Mo) ja volframi (W), mutta myös vanadiini (V), niobium (Nb) ja tantaali (Ta) esiintyvät niissä. Happiatomit toimivat silloittajina metalli-atomien välillä.

POM-yhdisteiden rakenne voi olla hyvin monimuotoinen, vaihdellen yksinkertaisista pallomaisista rakenteista monimutkaisiin verkostoihin. Tunnetuimpia POM-rakenteita ovat Keggin-, Dawson- ja Lindqvist-rakenteet, jotka perustuvat tiettyihin metalli-happi polyedrien pakkausperiaatteisiin. Näiden rakenteiden stabiilius ja muodostuminen riippuvat usein pH:sta, metalli-atomien tyypistä ja metalli-happi -suhteesta.

Polyoksometalaateilla on laaja kirjo sovelluksia niiden ainutlaatuisten fysikaalis-kemiallisten ominaisuuksien ansiosta. Ne ovat tehokkaita hapettimia ja pelkistimiä, mikä tekee niistä käyttökelpoisia katalyytteinä monissa kemiallisissa reaktioissa, kuten hapetuksessa ja enantioselektiivisessä synteesissä. Lisäksi POMeja tutkitaan niiden potentiaalista molekyylikoneina, materiaalitieteessä, lääketieteessä ja ympäristösovelluksissa, kuten vedenpuhdistuksessa. Niiden korkea anioninen varaus ja kyky muodostaa erilaisia rakenteita tekevät niistä kiinnostavia kohteita jatkuvalle tutkimukselle.