基于Keggin多酸為建筑單元的超分子化合物的合成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)研究.pdf

1、多金屬氧酸鹽(polyoxometalates,簡寫為:POMs)因其結(jié)構(gòu)的多樣性以及在催化、藥物、吸附、磁性材料等領(lǐng)域的潛在應(yīng)用而引起人們的廣泛關(guān)注。本論文利用水熱合成法和常規(guī)溶液合成法,將多金屬氧酸鹽作為基本構(gòu)筑單元,引入合適的有機配體及金屬化合物,借助配位鍵及超分子作用力(氫鍵)來構(gòu)筑新型的多金屬氧酸鹽超分子化合物;研究這類型多酸超分子化合物的合成條件及合成規(guī)律,以及新物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性能之間的關(guān)系。所合成的8個未見文獻報道的多金屬氧

2、酸鹽化合物分別為:
　　H3PW12O40·3EtOH(1)
　　H3PMo12O40·5MA·31H2O(2)
　　H3PMo12O40·4DMF·4EtOH·6H2O(3)
　　H3PMo12O40·(CH3)3N·5(CH3)2NH(4)
　　2C5H12O3·C6H14O3·[(C10H10N2)3(PMo12O40)2](5)
　　2H2O·2C8H16O4·2CH3OH·2C2H6O2·H

3、3PMo12O40(6)
　　{Ln(H2O)9(PW12O40)}·5H2O(Ln=Pr, Yb, Ce)(7)
　　{Nd(H2O)9(PMo12O40)}·9H2O(8)
　　通過單晶X射線衍射、IR、元素分析對合成的化合物進行表征,并對部分化合物的熱穩(wěn)定性(TG)、熒光性質(zhì)和電化學(xué)性質(zhì)進行了初步研究。結(jié)構(gòu)分析表明,化合物1中,POMs結(jié)構(gòu)單元通過自身氫鍵作用連接形成的3D堆積結(jié)構(gòu),客體分子乙醇填充在這個3D結(jié)構(gòu)

4、中,與 POMs團簇之間通過 C-H…O氫鍵進一步穩(wěn)定了這個3D超分子網(wǎng)絡(luò);化合物2中,POMs結(jié)構(gòu)單元通過氫鍵作用形成的2D層狀結(jié)構(gòu),層與層之間捕獲到了一個新穎的二維水層L30(6),水層與多酸二維層之間通過氫鍵連接形成3D超分子結(jié)構(gòu);化合物3中,4個水分子可通過氫鍵作用形成一個正方形的4元水環(huán),水環(huán)與DMF分子通過氫鍵擴展成3D的超分子框架,多酸單元填充在框架中,誘導(dǎo)并穩(wěn)定這個超分子框架;化合物4中,Keggin型磷鉬酸分布在客體分