本课题组之前曾经提出过多配体离子分级作用控制氧化铁颗粒生长行为的思路，并通过F^-与SCN^-的分级作用进行了验证，得到了内外均为六方结构的α-Fe₂O₃纳米环结构(Chem. Commun., 2011, 47, 967–969)。本次报道的六方柱状α-Fe₂O₃纳米颗粒，是双配体离子分级作用的又一个例子。

在前期的探索中，我们发现可以通过甲酰胺的作用，得到暴露晶面为（112）和（104）面的α-Fe₂O₃十八面体颗粒，可以控制主暴露晶面为（112）面 （Eur. J. Inorg. Chem., 2012, 4076–4081）。通过磷酸根与α-Fe₂O₃的（001）晶面的作用，可以控制α-Fe₂O₃颗粒沿[001]晶向生长或溶解，得到一维结构的纳米棒、管等结构(CrystEngComm, 2011,13, 7293-7298)。这两种配体的作用对象明确，配位能力差别比较明显，是不是可以利用这两种配体的组合实现分级作用呢？实验结果表明是可行的，当磷酸根离子为0.3 mM，甲酰胺浓度为2.7 M时，磷酸根作用能力要远强于甲酰胺，主要在前期控制颗粒沿[001]方向生长，得到纳米棒颗粒，甲酰胺则在其巨大的浓度优势作用下，在后期将纳米棒颗粒的表面塑造为高指数面的（112）晶面，颗粒最终生长为主暴露晶面为（112）面的六方柱状纳米颗粒，详细过程与机理可以参考全文。

高指数面的暴露一般意味着较高的表面活性，我们用H₂O₂的浓度传感测试了该类颗粒的表面性能，结果显示，在0到4.66 mM的浓度范围内，展现出了良好的线性，明显优于普通氧化铁纳米颗粒。

本文已被J. Mater. Chem. A接收发表。

全文链接：http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2013/ta/c2ta00987k。