Keggin結(jié)構(gòu)多酸基有機(jī)-無(wú)機(jī)超分子化合物的合成與表征.pdf

1、本論文主要以經(jīng)典的Keggin型多金屬氧酸鹽為無(wú)機(jī)組分和有機(jī)胺剛性配體為有機(jī)組分,設(shè)計(jì)、合成和表征了一系列有機(jī)-無(wú)機(jī)超分子組裝體,探討了這類多金屬氧酸鹽在合成過(guò)程中的條件、反應(yīng)規(guī)律和主要影響因素,并研究了化合物的結(jié)構(gòu)和性能之間的關(guān)系。
　　 利用水熱合成的方法,通過(guò)控制反應(yīng)條件和變換反應(yīng)原料的種類和反應(yīng)量,合成了三種以Keggin型多金屬氧酸鹽為主體的有機(jī)-無(wú)機(jī)超分子化合物。并且借助單晶X-射線衍射、熱重、電化學(xué)等全面深入的研究

2、了化合物的結(jié)構(gòu)特性。
　　 1.在水熱條件下,以經(jīng)典的Keggin型多金屬氧酸鹽為基本建筑單元,V原子作為中心雜原子,通過(guò)引入剛性的有機(jī)分子,設(shè)計(jì)、合成了罕見(jiàn)的超分子化合物(C3N2H5)3(VMo12O40)·2.5H2O(1),屬于三斜晶系,P-1空間群,其晶胞參數(shù)α=12.337(5)(A),b=12.346(5)(A),c=17.937(5)(A),α=105.67(5)°,β=91.865(5)°,γ=114.15(5

3、)°,V=2368.2(15)(A)3和Z=1。在化合物1中,Keggin型[VMol2O40]3-陰離子之間通過(guò)分子鍵作用力連接在一起,通過(guò)較強(qiáng)的氫鍵作用力與有機(jī)分子和水分子相連形成多維超分子化合物。
　　 2.在水熱的條件下,以經(jīng)典的Keggin型多金屬氧酸鹽為合成主體,通過(guò)引入剛性的2,2’-bipy有機(jī)分子為修飾單元,設(shè)計(jì)、合成了有趣的超分子化合物(2,2’-bipy)[H2PMo12O40]·H2O(2),屬于單斜晶系

4、,P2(1)/n空間群,其晶胞參數(shù)α=11.504(A),b=12.089(A),c=17.258(A),α=90(5)°,β=103.183(5)°,γ=90(5)°,F=2336.9(16)(A)3和Z=4。在化合物2中,Keggin型雜多陰離子與有機(jī)配體通過(guò)通過(guò)氫鍵作用,形成了超分子簇,2,2-bipy在分子鍵作用力和氫鍵的作用下呈現(xiàn)出扭曲的形狀。
　　 3.在水熱條件下,與化合物2類似,也是以經(jīng)典的Keggin型多金屬氧

5、酸鹽為基本建筑單元,通過(guò)改變引入的剛性配體4,4’-bipy作為有機(jī)組分,設(shè)計(jì)、合成了有趣的超分子化合物(4,4’-bipy)2[HPMo12O40](3),屬于三斜晶系,P-1空間群,其晶胞參數(shù)α=11.504(A),b=12.089(A),c=17.258(A),α=90(5)°,β=103.183(5)°,γ=90(5)°,V=2336.9(16)(A)和Z=4。在化合物3中,Keggin型[PMo12O40]3-陰離子簇之間通過(guò)