以多釩酸鹽為構(gòu)筑塊的金屬—有機(jī)配位聚合物的合成、結(jié)構(gòu)及性能研究.pdf

1、無(wú)機(jī)-有機(jī)雜化化合物是根據(jù)晶體工程學(xué)原理，選擇適當(dāng)?shù)倪^(guò)渡金屬離子為模板(templating)、多齒有機(jī)配體和多金屬氧酸鹽為構(gòu)筑塊(building block)進(jìn)行組裝而構(gòu)成的化合物。多釩酸鹽由于其結(jié)構(gòu)多變性而具有特異、優(yōu)越的物理化學(xué)性質(zhì)，已經(jīng)成為構(gòu)造新型分子基功能材料的重要無(wú)機(jī)構(gòu)筑塊。
　　 本論文采用水熱法，以NiCl2·6H2O、1，3-聯(lián)（4-吡啶基）丙烷(bpp)、NH4VO3為原料成功的合成了以多釩酸鏈和柔性有機(jī)配

2、體bpp作為構(gòu)筑塊，Ni(Ⅱ)作為模板的無(wú)機(jī)-有機(jī)雜化化合物[Ni3(bpp)4(H2O)4V6O18]·2H2O(1)；以CuSO4·5H2O、1,3一聯(lián)（4-吡啶基）丙烷(bpp)、NH4VO3為原料合成了多釩酸鏈和柔性有機(jī)配體bpp作為構(gòu)筑塊，Cu(Ⅱ)作為模板的新型螺旋無(wú)機(jī)-有機(jī)雜化化合物[Cu(bpp)(H2O)V2O6]2·H2O(11)。
　　 晶體結(jié)構(gòu)分析表明：
　　 [Ni3(bpp)4(H2O)4V6

3、O18]·2H2O(1)具有三維共價(jià)結(jié)構(gòu)，屬于單斜晶系，空間群為P21/n，晶胞參數(shù)是：a=13.061(3)(?)，b=16.385(3)(?)，c=15.426(3)(?),β=102.25(?)V=3226.1(11)(?)3，Z=2。在此化合物中，其晶體結(jié)構(gòu)有三個(gè)亞單元構(gòu)成：二維的配位正離子層{Ni(bpp)2}n2n+、{Ni(bpp)(H2O)2｝n2n+和一維釩氧{VO3}nn-鏈。平行的{Ni(bpp)2}n2n+正離子

4、層之間由{VO3}nn-鏈連接，而垂直于{Ni(bpp)2｝n2n+平面的{Ni(bpp)(H2O)2｝n2n+又將不同的{VO3｝nn-鏈連接起來(lái)，進(jìn)而形成了非常復(fù)雜的三維共價(jià)骨架結(jié)構(gòu)。
　　 [Cu(bpp)(H2O)V2O6]2·H2O(Ⅱ)具有三維共價(jià)骨架結(jié)構(gòu)，屬于四方晶系，空間群為I-42d，晶胞參數(shù)是：a=b=15.062(2)(?)，c=32.935(7)(?)，V=5960.2(17)(?)3，Z=8。該化合物最

5、基本的兩個(gè)亞結(jié)構(gòu)單元為：分別沿a、b方向螺旋的{Cu(bpp)｝n2n+螺旋鏈和沿a、b方向螺旋的釩氧{V2O6}n2n-鏈。沿a、b方向螺旋的{V2O6}n2n-鏈將連接沿a方向螺旋的{Cu(bpp)}n2n+使其能夠在b、c方向上擴(kuò)展形成三維機(jī)構(gòu)。沿b方向螺旋的{Cu(bpp)}n2n+螺旋鏈與沿a方向螺旋的{Cu(bpp)}n2n+鏈穿插在一起，形成新穎的三維共價(jià)骨架，這種結(jié)構(gòu)前所未有。在該化合物中[Cu(bpp)]n2n+螺旋鏈