稀土-多金屬氧酸鹽的常溫合成、晶體結(jié)構(gòu)及表征.pdf

1、本論文選用預先制備的多金屬氧酸鹽(NH<,2>)<,6>[H<,2>W<,12>O<,40>]·3H<,2>O 和Na<,3>[CrMo<,6>H<,6>O<,24>]·8H<,2>O為原料，利用常規(guī)的水溶液合成方法，通過調(diào)節(jié)反應條件和反應原料合成了十一種未見文獻報道的稀土一多金屬氧酸鹽化合物，通過元素分析、UV-vis、IR、TG和單晶X-射線衍射分析對這些晶體的結(jié)構(gòu)進行了表征，并初步研究了化合物8-10的磁性，化合物3和化合物9的熒

2、光性質(zhì)，以及化合物7電化學性質(zhì)。 1.以同多酸陰離子[H<,2>W<,12>O<,40>]<'6->為基本的建筑單元，采用稀土陽離子為連接體，合成和表征了7個12-鎢同多酸A系列的化合物：(NH<,4>)<,5>[Ce(NO<,3>)<,2>(H<,2>O)<,3>H<,2>W<,12>O<,40>] (1)(NH<,4>)<,5>[Pr(NO<,3>)<,2>(H<,2>O)<,3>H<,2>W<,12>O<,40>] (2)

3、(NH<,4>)<,5>[Nd(NO<,3>)<,2>(H<,2>O)<,3>H<,2>W<,12>O<,40>] (3)(NH<,4>)<,5>[Gd(NO<,3>)<,2>(H<,2>O)<,3>H<,2>W<,12>O<,40>]·H<,2>O (4)(NH<,4>)<,5>[Dy(NO<,3>)<,2>(H<,2>O)<,3>H<,2>W<,12>O<,40>] (5)(NH<,4>)<,5>[Ho(NO<,3>)<,2>(H<

4、,2>O)<,3>H<,2>W<,12>O<,40>]·H<,2>O (6)(NH<,4>)<,6>[Ce(H<,2>W<,12>O<,40>)(C<,4>H<,2>O<,4>)(NO<,3>)(H<,2>O)<,3>] (7)化合物1-6完全是由無機組分構(gòu)成的。在結(jié)構(gòu)中，每一個同多酸陰離子[H<,2>W<,12>O<,40>]<'6->利用不相鄰的兩個WO<,6>八面體上的一個端氧和一個橋氧同時與稀土陽離子配位，通過W-Ot'-Ln-

5、Ob-W的連接方式，形成了一個陰陽離子交替排列的一維鏈狀結(jié)構(gòu)。且化合物1-6是首例將兩種無機含氧陰離子(NO<,3><'->和[H<,2>W<,12>O<,40>]<'6->同時與稀土陽離子進行配位所形成的化合物。在相似的合成條件下，我們向原有體系內(nèi)加入順丁烯二酸作為有機配體，合成了化合物7，其7的基本結(jié)構(gòu)和化合物1-6很相似，但有一個順丁烯二酸陰離子取代了一個NO<,3><'->離子的位置?；衔?是第一例用順丁烯二酸作為有機配體與稀

6、土-多金屬氧酸鹽相配位而形成的有機-無機雜化化合物。值得注意的是在化合物7中有四種不同配體上的氧原子與Ce<'3+>離子相配位。 2.以[CrMo<,6>H<,6>O<,24>]<'3->多金屬氧酸鹽為基本建筑單元，通過稀土配合物的功能化作用，合成和表征了4種多金屬氧酸鹽化合物：[Ce(H<,2>O)<,7>Cr(OH)<,6>Mo<,6>O<,18>]<,n>·4nH<,2>O (8)[Sm(H<,2>O)<,7>Cr(OH)

7、<,6>Mo<,6>O<,18>]<,n>·4nH<,2>O (9)[Eu(H<,2>O)<,7>Cr(OH)<,6>Mo<,6>O<,18>]<,n>·4nH<,2>O (10)[Er<,2>(H<,2>O)<,14>Cr(OH)<,6>Mo<,6>O<,18>][Cr(OH)<,6>Mo<,6>O<,18>]·14H<,2>O (11)在化合物8-10中，[Cr(OH)<,6>Mo<,6>O<,18>]<'3->多氧陰離子作為二齒配

8、體利用兩個不相鄰的MoO<,6>八面體上的端氧(O1，O8)和兩個Ln<'3+>陽離子相配位，通過Mo-Ot-Ln-Ot-Mo的連接方式，形成了-ABABAB-交替排列的一維鏈狀結(jié)構(gòu)。在相似的合成條件下，當我們改用半徑較小的稀土陽離子Er<'3+>替換Ce<'3+>，Sm<'3+>，Eu<'3+>離子時，得到不同結(jié)構(gòu)的化合物11。 在化合物11的結(jié)構(gòu)中一個[Cr(1)(OH)<,6>Mo<,6>O<,18>]<'3->多氧陰離子