過渡金屬配合物修飾的12-鎢酸鹽的合成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)研究.pdf

1、多金屬氧酸鹽(POMs)不僅具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)特性,而且還有很多自身的優(yōu)良分子特性,包括極性、氧化還原電位、表面電荷分布、形態(tài)及酸性,使其在很多領(lǐng)域,尤其是在光學(xué)、催化、電子傳導(dǎo)、材料科學(xué)以及磁性等方面具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。用具有特定功能的多酸作為建筑單元設(shè)計(jì)和合成新型有機(jī).無機(jī)雜化化合物,研究聚合體所產(chǎn)生的功能特性是多酸化學(xué)研究的主要方向之一。本論文采用12-鎢酸鹽為基本建筑塊,通過引入過渡金屬配合物,利用配位共價(jià)鍵來修飾多金屬氧簇,得到了

2、四個(gè)基于12-鎢酸鹽的修飾或擴(kuò)展結(jié)構(gòu)的新型多金屬氧酸鹽化合物,并研究了新化合物結(jié)構(gòu)和功能性質(zhì)間的關(guān)系。
　　 1.利用常規(guī)水溶液的合成方法,以同多酸陰離子[H2W12O42]10-為基本的建筑單元,采用Cu-2-吡嗪酸為連接體,合成和表征了1個(gè)12-鎢同多酸B系列的化合物:H4{[Cu3(2-Hpzc)2(H2O)4](H2W12O42)｝·13H2O(1)(2-Hpzc=2-pyrazinecarboxylic acid)。在

3、化合物1中,[H2W12O42]10-做為四齒配體連接四個(gè)Cu2+形成2D層狀結(jié)構(gòu),然后通過無限長(zhǎng)的鏈[Cu(2-Hpzc)]2+將其連接成3D結(jié)構(gòu)?；衔飈是首例基于[H2W12O42]10-多陰離子和Cu-2-Hpzc配合物的高維的有機(jī)-無機(jī)雜化材料。而且在三維的框架中,沿著b和c方向,存在兩種類型的孔道,大小分別約為5.737×4.628(A)2和9.104×8.640(A)2。
　　 2.利用水熱合成技術(shù),以Keggin

4、型α-SiW12O404-多金屬氧酸鹽作為建筑塊,合成了三個(gè)化合物,分別是:
　　 [Cu(imi)]4[SiW12O40](2)(imi=imidazole),
　　 (bpe)[Cu(bpe)]3[HSiW12O40]·4H2O(3)(bpe=1,2-bis(4-pyridyl)ethane)
　　 (bpe)[Mn(bpe)]2[HSiW12O40]·2H2O(4)
　　 化合物2是雙支撐結(jié)構(gòu),Si

5、W12O404-作為二齒配體,通過端氧與兩個(gè)Cu-imi配合物共價(jià)鍵連,并通過氫鍵的作用形成了三維的超分子框架。我們選用相同的SiW12O404-多陰離子、bpe配體和不同的過渡金屬陽(yáng)離子(Cu2+和Mn2+),得到了兩個(gè)結(jié)構(gòu)類似的化合物3和4。在這兩個(gè)化合物中都存在一維“梯子”狀的鏈。不同的是在化合物3中存在一條獨(dú)立的無限長(zhǎng)的關(guān)于[Cu(bpe)]+∞的聚合物鏈,通過Cu-O之間的弱作用力,形成了兩條一維聚合物鏈之間交替排列的二維超分