亞磷酸為磷源的磷基分子篩的合成與機理研究.pdf

1、通過水熱/溶劑熱方法，使用亞磷酸作為磷源、氧化鋅或者乙酸鋅作為鋅源、在不同有機模板劑作用下得到三種微孔亞磷酸鋅材料p<'Ⅲ>-1、P<'Ⅲ>-2和p<'Ⅲ>-3，并結(jié)合粉末和單晶X射線衍射、FT-IR、SEM、DSC等表征方法對p<'Ⅲ>-1、p<'Ⅲ>-2和p<'Ⅲ>-3的合成條件和晶體結(jié)構(gòu)進行了詳細的研究。結(jié)果表明p<'Ⅲ>-1的骨架中含有Zn-N鍵，模板劑乙二胺離子作為骨架的一部分構(gòu)成了p<'Ⅲ>-1的三維無機一有機雜化骨架；p<

2、'Ⅲ>-2具有三維開放骨架結(jié)構(gòu)和三維交叉的孔道體系，包括一個十二元環(huán)的之字形孔道和兩個八元環(huán)的直孔道，雙質(zhì)子化的1，8-辛二胺離子位于十二元環(huán)孔道內(nèi)；p<'Ⅲ>-3具有無機-有機空間網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，鋅氧四面體ZnO<,4>和變形四面體HPO<,3>通過共用頂點相互連接而形成一維四元環(huán)鏈，鏈與鏈之間靠1，8-辛二胺陽離子連接形成無機．有機空間網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)。 使用亞磷酸作為磷源，在水熱條件下得到了兩個新型亞磷酸-磷酸鹽混合微孔材料p<'Ⅲ>p

3、<'Ⅴ>-1和p<'Ⅲ>-p<'Ⅴ>-2。結(jié)合粉末和單晶x射線衍射、FT-IR、SEM、DSC等表征方法對pmpV．1和pmpV．2的合成條件、合成機理和晶體結(jié)構(gòu)進行了詳細的研究。p<'Ⅲ>p<'Ⅴ>-1和p<'Ⅲ>p<'Ⅴ>-2都是由單一低價磷源制備得到的亞磷酸一磷酸鹽混合材料，骨架中都同時包含了三價磷和五價磷，都具有三維開放骨架。p<'Ⅲ>p<'Ⅴ>-1反應過程中使用了具有強氧化性的五氧化二釩，與亞磷酸發(fā)生氧化還原反應，氧化了部分的

4、亞磷酸，而p<'Ⅲ>p<'Ⅴ>-2反應混合物中沒有具有較強氧化能力的物質(zhì)，不銹鋼反應釜中的氧氣作為氧化劑導致亞磷酸的部分氧化。 實驗中使用亞磷酸作為單一磷源在不同的反應體系和晶化條件下分別得到了三種磷酸鋅——Z1、Z2、和Z3，以及兩種亞磷酸．磷酸鹽混合材料p<'Ⅲ>p<'Ⅴ>-1和p<'Ⅲ>p<'Ⅴ>-2。分別對具有層狀結(jié)構(gòu)的磷酸鋅Z1和具有三維結(jié)構(gòu)的亞磷酸．磷酸鋅p<'Ⅲ>p<'Ⅴ>-2的晶化過程中亞磷酸到磷酸的轉(zhuǎn)化和晶化機