具有開放骨架過渡金屬亞磷酸鹽的水熱-溶劑熱合成及性質(zhì)研究.pdf

1、無機微孔化合物由于具有獨特的孔道結構而被廣泛地應用于催化、吸附、離子交換、分離和主-客體組裝等領域，因此具有新型結構的微孔化合物的設計、合成以及新合成路線的開發(fā)一直備受關注。硅鋁酸鹽是最為人們所熟悉的微孔分子篩，近年來，微孔分子篩與具有磁學、光學、電子傳導和鐵電性質(zhì)的多功能過渡金屬化合物相結合的新材料的開發(fā)研究尤其令人矚目。具有開放骨架結構的金屬磷酸鹽、亞磷酸鹽、砷酸鹽、鍺酸鹽、硒酸鹽、硫酸鹽、碳酸鹽等類沸石無機微孔化合物相繼被合成出來

2、，其新穎的化學組成、結構以及獨特的物化性能受到人們的關注，極大的豐富了無機微孔晶體的合成化學，拓展了無機微孔化合物的應用領域。 在本論文中，我們采用水熱/溶劑熱合成技術，通過選擇合適的模板劑或結構導向劑，探索合成具有新穎結構的亞磷酸鹽(化合物1-4)和硫酸鹽化合物(化合物5-7)，所取得的主要研究成果如下： 化合物1 Co(HPO<,3>)，(py)是由四面體CoO<,3>N和假四面體HPO<,3><'2->嚴格交替形成

3、的一維梯形鏈狀結構。 化合物2[Co(OH)(py)<,3>][Co(py)<,2>][HPO<,2>(OH)]<,3>是由共頂點的六員環(huán)構成的一維鏈狀結構。 化合物3[Zn<,2>(H<,2>O)<,4>(HP<,3>)<,2>]·H<,3>O為純無機三維開放骨架結構的亞磷酸鋅。由四元環(huán)共頂點構成一維鏈，一維鏈通過ZnO<,2>(H<,2>O)<,4>連接形成了三維結構，不同方向存在著12-和16-員環(huán)交叉孔道。

4、 化合物4[Co(H<,2>O)<,4>Zb(HPO<,3>)<,2>]·H<,2>O二元金屬亞磷酸鹽，引入二價鈷原子，鈷原子取代了ZnO<,2>(H<,2>O)<,4>中鋅的位置形成CoO<,2>(H<,2>O)<,4>八面體，將一維鏈連接成三維結構。 化合物5(NH<,4>)[{Zn(H<,2>O)<,4>}<,0.5>Zn<,2>(HPO<,3>)<,3>]是由四面體ZnO<,4>、假四面體HPO<,3>和八面體的Zn(

5、H<,2>O)<,6>相互連接構成的具有4.8-net網(wǎng)層狀結構。 化合物 6 {[Cu<,4>(μ<,4>-O)(py)<,4>(SO<,4>)<,4>][μ-Cu(py)(DMF)<,2>]}<,n> 和化合物7{[Cu<,4>(μ<,4>-O)(py)<,4>(SO<,4>)<,4>][μ-Cu(py)<,4>]}<,n>結構中都含有四核銅，四核銅通過另一個獨立的銅原子彼此相連形成一維鏈狀結構。 化合物8[Cu(S