新型含硼無機晶體材料的制備及表征.pdf

1、在與氧原子配位時,硼原子既可以采取 sp2雜化方式與三個氧原子配位形成平面三角形結構 BO3,也可以采取 sp3雜化方式與四個氧原子配位形成四面體結構BO4,硼配位數(shù)的可變性使得硼氧酸鹽晶體種類繁多、結構復雜。硼酸鹽在礦物學、非線性光學材料、激光晶體材料、隔熱隔聲材料及熒光材料等領域有著廣泛的應用。本論文合成了新型含硼無機晶體材料,并通過IR, TG-DTG, XRD等手段對其進行了表征,利用X-射線單晶衍射儀測定了它們的結構。

2、　　本研究采用水熱合成方法合成了四種新的晶體結構 Li[NiBP2O8(H2O)2]·(H2O),LiCu2BP2O8(OH)2,Mn(C2O4)Mn3(PO4)2·2H2O和Ba5Cl4(OH)6·2H2O·(PVO5)8。衍射數(shù)據(jù)在 Bruker APEX-II CCD單晶衍射儀上收集,采用SHELXITL程序完成結構解析。常溫下合成兩種二元六硼酸鹽 CaO·3B2O3·5H2O和MgO·3B2O3·7H2O,采用X-射線粉晶衍射對

3、其結構進行表征。
　　化合物Li[NiBP2O8(H2O)2]·(H2O)屬于六方晶系,P6522空間群,a=9.3359(3)?,b=9.3359(3)?,c=15.7497(11)?,γ=120°,Z=12。該晶體通過Ni原子的配位作用,把一維的螺旋帶1?[BP2O8]3-連接起來形成了一個三維敞開骨架結構。
　　化合物LiCu2BP2O8(OH)2屬于單斜晶系,C2/c空間群,a=15.0974(19)?,b=4.76

4、17(6)?,c=9.6585(12)?,β=91.0190(10)°,Z=4。BO4通過共用兩個頂角氧原子和兩個PO4結合成[BP2O8]3-陰離子,銅和鋰分別與六個氧原子相連形成六配位的八面體。[BP2O8]3-陰離子與Li原子通過共用頂角O原子形成一維鏈, Cu原子將一維鏈連接成三維網(wǎng)狀結構。
　　化合物Mn(C2O4)Mn3(PO4)2·2H2O屬于單斜晶系,P21/c空間群,a=10.2759(2)?,b=6.5220(

5、1)?, c=10.0701(1)?,β=116.926(1)o, Z=2。在這個新型錳配合物的非對稱單元中,存在著不同配位模式的2個Mn(II)原子,其中Mn2為五配位,是變形的三角雙錐配位,Mn1為變形的八面體配位方式。
　　化合物Ba5Cl4(O H)6·2H2O·(PVO5)8屬于正交晶系,Cmca空間群,a=13.5073(8)?,b=8.8803(5),c=35.482(2)?,Z=4。由兩種中性的層狀結構PVO5和B