综述：三价主族V杂阴离子模板多金属氧酸盐的研究进展

这篇综述系统阐述了三价主族V杂阴离子（[HPIIIO3]2?/[AsIIIO3]3?/[SbIIIO3]3?/[BiIIIO3]3?）模板多金属氧酸盐（HPOMs）的结构特性与功能调控机制，重点分析了其立体电子效应驱动缺位结构生成、多中心氧化还原活性及在催化、生物医学等领域的应用潜力，为高性能HPOMs的理性设计提供了新思路。

　　

合成策略

三价主族V杂阴离子模板多金属氧酸盐（HPOMs）的合成主要依赖于钨系多酸体系，其独特的立体电子效应（如孤对电子或P-H键位阻）能有效抑制饱和结构形成，促进缺位簇生成。相比传统四配位杂阴离子（如[PO₄]^3?）模板需多步水解的合成路径，该类HPOMs可通过一步自组装实现结构多样化，且对pH、温度等条件敏感，易发生解离重组，为结构创新提供了动态平台。

[HP^IIIO₃]^2?模板多钨酸盐

三价磷中心（[HP^IIIO₃]^2?）虽无孤对电子，但其质子化P-H键产生的空间位阻可稳定高活性缺位结构。这类模板能自发形成非传统Dawson型{HPXW₁₅}（X=As^III/Sb^III/Se^IV）簇，并通过分子内电子相互作用调控氧化还原性能。典型案例包括具有"三明治"夹心结构的[Cu₃(HPO₃)₂(WO₄)₆]^10?，其开放孔道可实现质子传导（10^?2 S/cm）。

生物活性

三价主族V HPOMs早在1960年代即被发现具有抗肿瘤特性。[Sb₂W₂₂O₇₄(OH)₂]^12?等 Krebs型簇能通过靶向线粒体通路诱导癌细胞凋亡，而[Bi₂W₂₂]^12?衍生物对HIV-1逆转录酶抑制率可达90%。近期研究发现，[As^IIIO₃]^3?模板簇可通过协同金属中心（W^VI/W^V）与杂阴离子自身的氧化还原活性，增强活性氧（ROS）生成能力。

结论与展望

该领域仍面临三大挑战：①钼/钒系HPOMs的水稳定性差制约其应用拓展；②结构-活性关系的机理解析需结合理论计算；③体内代谢行为研究匮乏。未来可通过稀土/过渡金属掺杂、有机-无机杂化等策略开发多功能HPOMs，并探索其在纳米给药、仿生催化等新兴领域的应用。