基于双吡啶基桥联配体bpba和阳离子模板的W/S/Cu(Ag)原子簇化合物的合成及结构表征

摘要

Mo(W)/S/Cu(Ag)原子簇化合物由于其丰富多样的结构、复杂多变的成键方式及其在催化和生物过程中的潜在应用价值而成为研究热点，尤其近些年Mo(W)/S/Cu(Ag)原子簇化合物在三阶非线性光学领域表现出优异的性质后，使其在光学材料方面的应用前景得到了科研工作者的极大关注。
　　 本文主要研究了Mo(W)/S/Cu(Ag)原子簇化合物的制备及其结构的表征，成功合成了6个新的Mo(W)/S/Cu(Ag)原子簇化合物，其中:零维原子簇化合物2个;一维原子簇化合物2个;二维原子簇化合物2个，并对其进行了红外、紫外及晶体结构的表征，6个原子簇化合物分别如下:
　　 1.[WS4Cu3CN(bpba)2·4DMSO]n(bpba=N，N’-双(4-吡啶基)-1，4-苯二甲酰胺）
　　 2.[(WS4)8Cu12][Ce2ClO4(DMAC)12]·2DMAC
　　 3.[(WS4)8Cu12][Nd2ClO4(DMAC)12]·2DMAC
　　 4.[WOS3Cu3(CN)2NH(CH2CH3)3·DMF]n
　　 5.{[Ce(DMSO)6(DMF)2][W3S12Ag3]}n
　　 6.{[K(DMF)3][WS4Ag]}n
　　 1.通过双吡啶配体bpba(N,N’-双(4-吡啶基)-1，4-苯二甲酰胺）作为桥联配体，合成了一个二维齿状的W/S/Cu原子簇化合物1，并对其进行红外、紫外和晶体结构的表征。
　　 2.在溶剂化的稀土阳离子盐作为模板的条件下，首次将Cu(MeCN)4ClO4作为铜源，合成了两个笼状结构的零维W/S/Cu原子簇化合物2和3，并对其进行了红外、紫外和晶体结构的表征。
　　 3.探讨了铵盐作为有机阳离子模板对W/S/Cu原子簇化合物结构的影响，首次将三乙胺盐酸盐作为阳离子模板，调控原子簇化合物的结构，合成了一个新颖的W/S/Cu原子簇化合物4，并对其进行了红外、紫外和和晶体结构的表征。
　　 4.在金属阳离子模板法W/S/Ag原子簇化合物合成中，探讨了混合溶剂和不常用的一价金属K盐对原子簇化合物结构的影响，合成了两个未见文献报道的原子簇化合物5和6，并对其进行了红外、紫外和晶体结构的表征。

目录

声明

摘要

1 前言

1．1 Mo(W)／S／Cu(Ag)原子簇化合物的研究背景

1．1．1 原子簇化合物在生物无机领域的应用

1．1．2 原子簇化合物在工业催化和气体吸附领域的应用

1．1．3 原子簇化合物在三阶非线性光学材料领域的应用

1．2 Mo(W)／S／Cu(Ag)原子簇化合物的结构与分类

1．2．1 零维原子簇化合物

1．2．2 一维链状原子簇化合物

1．2．3 二维层状原子簇化合物

1．2．4 三维网状原子簇化合物

1．3 Mo(W)／S／Cu(Ag) 原子簇化合物的合成方法

1．3．1 有机配体桥联合成法

1．3．2 阳离子模板合成法

1．4 本论文的研究内容及立题依据

2 基于bpba柔性配体的W／S／Cu原子簇化合物的合成和表征

2．1 配体bpba的合成方法

2．1．1 实验部分

2．1．2 配体bpba的表征

2．2 二维原子簇化合物[WS4Cu3CN(bpba)2·4DMSO]n(1)的合成及表征

2．2．1 实验部分

2．2．2 结果与讨论

2．2．3 结论

3 基于金属阳离子模板法的W／S／Cu原子簇化合物的合成及表征

3．1 实验部分

3．1．1 零维原子簇化合物[(WS4)8CU12][Ce2ClO4(DMAC)12]·2DMAC(2)的合成

3．1．2 零维原子簇化合物[(WS4)8CU12][Nd2ClO4(DMAC)12]·2DMAC(3)的合成

3．1．3 晶体结构的测定

3．2 结果与讨论

3．2．1 原子簇聚合物2和3的合成

3．2．2 原子簇化合物2和3的晶体结构

3．2．3 原子簇化合物2和3的光谱性质

3．3 结论

4 基于有机阳离子模板法的W／S／Cu原子簇化合物的合成和表征

4．1 实验部分

4．1．1 二维原子簇化合物[WOS3Cu3(CN)2NH(CH2CH3)3·DMF]n(4)的合成

4．1．2 晶体结构的测定

4．2 结果与讨论

4．2．1 原子簇聚合物4的合成

4．2．2 原子簇聚合物4的晶体结构

4．2．3 原子簇化合物4的光谱性质

4．3 结论

5 基于金属阳离子模板法的W／S／Ag原子簇化合物的合成和表征

5．1 实验部分

5．1．1 原子簇化合物{[Ce(DMSO)6(DMF)2][W3S12Ag3]}n(5)的合成

5．1．2 原子簇化合物{[K(DMF)6][W2S8Ag2]}n(6)的合成

5．1．3 原子簇化合物的结构测定

5．2 结果与讨论

5．2．1 原子簇化合物5和6的合成

5．2．2 原子簇化合物5和6的晶体结构

5．2．3 原子簇化合物5和6的光谱性质

5．3 结论

6 总结和展望

6．1 本文的主要工作

6．2 本文未完成的工作

6．3 展望

致谢

参考文献