过渡金属铜-有机氮修饰和桥连的多金属氧酸盐的水热合成、结构表征和性质研究

摘要

本论文基于分子设计及组装的思想，利用饱和的Keggin和Dawson结构多金属氧酸盐为基本构筑单元，通过过渡金属铜——有机氮化合物修饰或桥连，得到一系列新型的多金属氧酸盐衍生化合物，并研究这类化合物的合成条件及规律。利用中温水热技术合成了6种新型的多金属氧酸盐化合物，并对它们的晶体结构、谱学性质（IR）、热性质（TG）进行了表征和研究。 1．合成了5个基于饱和的Keggin结构杂钨酸盐为构筑单元，以金属铜——有机氮修饰和桥连的新型多金属氧酸盐衍生化合物：{[Cu（2，2’—bipy）3]2（H2en）0．5[BW12O40]）·7H2O（1）[Cu（2，2’—bipy）3]1．5[BW12O40Cu（2，2’—bipy）2（H2O）Na0．5]（2）[Cu11（2，2’—bipy）2]2[SiW12O40]}（3）[Cu3（2，2’—bipy）2（4，4’—bipy）2][Cu（2，2’—bipy）2（4，4’—bipy）][PW10（Ⅵ）W2（Ⅴ）O40]}（4）[Cu1（2，2’—bipy）（4，4’—bipy）0．5]2[Cu1（4，4’—bipy）]2[SiW12O40]（5）化合物1、2是由过渡金属铜—有机氮修饰桥连的多金属硼酸盐的化合物。与化合物1不同的是化合物2中包含一个新颖的[BW12O40Cu（2，2’—bipy）2（H2O）Na0．5]3—阴离子。化合物3是由配离子[Cu（2，2'—bipy）2]2+双支撑的Keggin型多阴离子[SiW12O40]4—经由弱的共价键作用形成二维层状结构，并且经由超分子作用形成三维网状结构；化合物4是过渡金属铜（Ⅰ）—有机氮化合物修饰的双支撑的Keggin型多金属氧酸盐簇结构，其中含有两种混合配体2，2'—bipy和4，4'—bipy；化合物5是由混合的2，2'—bipy和4，4'—bipy两种配体的铜配位聚合物和Keggin型多金属氧酸盐构筑的扩展结构。 2．合成了一种基于饱和的Dawson钨磷酸盐为构筑单元，通过过渡金属铜—有机氮修饰的新型3—D扩展结构多金属氧酸盐化合物：dpdo）2H2{[Cu（2，2'—bipy）2]2（P2W18O62）}·5H2O（6）在化合物6中，每个[p2W18O62]6—多阴离子作为四齿配体与两个[Cu（2，2'—bipy）2]单元配位形成一维链，一维链又通过有机氮环的π—π堆积和氢键形成三维超分子结构。自由的dpdo分子和水分子通过大量的氢键填充在[p2W18O62]6—和2，2'—bipy作用形成的孔道中。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章前言

1.1多金属氧酸盐研究简史

1.2以多金属氧酸盐为构筑单元的修饰结构的研究

1.3以多金属氧酸盐为构筑单元的扩展结构的研究

1.4水热合成技术概述

1.5选题的依据和目的

1.6试剂及分析仪器

第二章过渡金属铜-有机氮修饰和桥连的Keggin型多金属氧酸盐的水热合成、晶体结构和表征

2.1合成

2.2结构

2.3表征

2.4小结

第三章过渡金属铜-有机氮修饰的Dawson型多金属氧酸盐的水热合成、晶体结构和表征

3.1合成

3.2结构

3.3表征

3.4小结

第四章结论

参考文献

致 谢

攻读硕士期间已发表的论文