精细化学合成方法可以制备出形状和尺寸分布均匀的各种类型的无机纳米晶（NC）。许多一步合成方法，如金属离子还原、金属配合物分解、双取代反应、水解等，都被用来促进单分散金属和离子型纳米碳管的生成。然而，目前所面临的问题是，如何合成具有热力学亚稳相或非常复杂的结构的NCs。通过离子交换反应和电置换反应等元素取代反应对已合成的NCs进行转化，可以克服传统一步法合成NCs所面临的困难。

近日，日本京都大学Toshiharu Teranishi综述了其在离子型NC的全部和部分离子交换反应等方面的深入研究，同时强调了形貌和尺寸保持等重要方面。

文章要点

1）作者首先总结了每种类型的离子交换反应如何进行，以揭示其最终产物的形貌和晶体结构。并总结了一些有助于探索具有热力学亚稳相和复杂结构的NCs形成的研究进展，以及导致结构特定功能的离子交换反应的其他重要特征。

2）作为特例，作者阐明了多面体Cu₂O NCs的形状相关阴离子骨架（表面阴离子亚晶格和堆积图案）在决定中空Cu_xS NCs阴离子交换产物晶体结构中的重要作用。此外，作者回顾了在其实验室和其他实验室中所观察到的金属卤化物钙钛矿型NCs的特征性阴离子交换行为。

3）作者最后概述了通过离子交换反应进行NC转化的研究，并展望了该领域的发展前景。

参考文献

Masaki Saruyama, et al, Transformations of Ionic Nanocrystals via Full and Partial Ion Exchange Reactions, Acc. Chem. Res., 2021

DOI: 10.1021/acs.accounts.0c00701

https://dx.doi.org/10.1021/acs.accounts.0c00701