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Professor Craig L. Hill
据C&EN2012年6月12日报道,有3篇关键性论文由于发现结构数据不大可能已经撤稿。
美国埃默里大学(Emory University)的化学家Craig L. Hill以及一批国际性同事,在他们发现他们对过渡金属-氧(M-O)配合物的结构解释有误之后,已经收回了三篇研究论文。该研究团队将在Inorganic Chemistry(《无机化学》)杂志报告正确的相关信息。在最初的研究中, Craig L. Hill和合作者阐述了Pt、Pd和Au配合物的合成和表征,在这些配合物当中,配体之一是一个氧原子与中心金属之间以多重键结合,详见“C&EN(化学与工程新闻)2007年9月17日第32页的报道。这种配合物在催化技术领域内可能是非常重要的,特别是在各种各样的汽车催化转换器、燃料电池以及工业氧化反应中尤为重要。但这些配合物的存在尚有争议。终端M-O配合物对于初期的过渡金属和中期的过渡金属而言是很普遍和常见的配合物,这些元素在元素周期表中处于ⅢB族到铁族元素。然而,在元素周期表中自左向右移动,过渡金属元素d轨道填充电子数增加,降低了金属元素接受氧配位原子提供的电子的能力。因此,M-O配合物随着d轨道上电子数的增加,配合物会变得越来越不稳定。传统观点认为,在第Ⅷ族中的铁族元素和钴族元素之间存在一个“氧墙(oxo wall)” ,钴族终端M-O配合物是非常罕见的,而对于镍族元素和ⅠB族、ⅡB族元素(含Pd、Au、Pt)来说,他们是不可能存在一例的( 详见“化学与工程新闻”2008年10月27日第10页报道)。
“氧墙”的概念是如此根深蒂固,以至于无机化学家需求非凡的证据来支持任何可能会违背它的配合物的存在。Craig L. Hill和同事当他们2004年在《科学》(Science, DOI: 10.1126/science.1104696)报道了一种终端Pt-O配合物时,便认为他们提供了这样的证明。一年之后, Craig L. Hill研究小组通过制备一种终端Pd-O配合物(详见J. Am. Chem. Soc., DOI: 10.1021/ja054131h)重复了之前的成就。紧接着在2007年又合成出一种终端为Au-O的配合物(详见J. Am. Chem. Soc., DOI: 10.1021/ja072456n)。事实证明, Craig L. Hill和他的同事们都错了。
Craig L. Hill告诉《化学与工程新闻》说,“我们总是怀疑我们对于这些配合物数据的解读和这些配合物的组成,”但是继续实验的结果,最终发现的证据表明,钨原子是处在蝴蝶状的两个多钨酸盐配体中间,不是像最初报告的那样是铂或金。对于第三种配合物,是一个Pd原子和一个W原子与2个多钨酸盐配体连接。
Craig L. Hill指出:“我们觉得最好是撤销论文,3篇论文中的数据是正确的,没有一个会受到实验的挑战,但是我们的解释是错误的。幸运的是,这是我们纠正自己工作中的失误,而不是由别人来指出。这3篇论文在化学界仍然可用,但是论文的出版单位他们有一个附加消息,说明已经发表的论文被作者撤回。
像大多数无机化学家查看原始文件那样,美国密苏里大学(University of Missouri)的Paul R. Sharp就是对上述3篇论文的结果持怀疑态度,但是没有人能够对其数据提出异议。然而,原始构型无法通过计算建模,此类配合物违背了过渡金属元素基本的成键原则。Paul R. Sharp说,晶体结构可以愚弄你,在这种情况下非凡就是对于由样品收集的所有数据,如何解释为与其匹配的相应构造。Craig L. Hill和他的团队应该受到表扬,继续进行深入研究,并最终发现正确的配合物构造。
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