四(4-磺酸基苯基)卟啉在甲壳素膜上的聚集行为研究

利用紫外-可见光光谱仪与共振光散射(RLS)技术研究了在控制条件下的四(4-磺酸基苯基)卟啉(TPPS)在甲壳素膜上的聚集行为.研究发现TPPS在甲壳素膜上的聚集行为强烈地依靠溶液的pH值,在pH值小于4时,TPPS在甲壳素膜上以J-型与H-型聚集体共存的形式聚集,而溶液pH值较高时,TPPS则只能以H-型聚集体的形式聚集于甲壳素膜上.     

类光-芬顿体系PW_(11)O_(39)Fe(Ⅲ)(H_2O)~(4-)/H_2O_2可见光催化降解罗丹明B

以Keggin型铁取代杂多阴离子PW11O39Fe(Ⅲ)(H_2O)4-(PW11Fe)为可见光活性组分构建了一个类光-芬顿体系(PW11Fe/H2O2),并用于模型污染物罗丹明B(Rh B)的可见光催化降解,同时考察了H2O2浓度、PW11Fe浓度、Rh B初始浓度及溶液p H值对Rh B可见光催化降解速率的影响,讨论了Rh B光催化降解的动力学性质。实验结果表明,当溶液p H=4.5时,由0.6 mmol·L-1PW11Fe和4 mmol·L-1H2O2构成的体系对Rh B的光催化降解效果最佳,0.01 mmol·L-1的Rh B在250 W金卤灯照射下反应60 min,其降解率达到100%,反应240 min,总有机碳(TOC)去除率约48%。羟基自由基猝灭和电子顺磁共振(EPR)实验表明,PW11Fe/H2O2体系在可见光照射下产生羟基自由基,从而导致Rh B的快速降解,降解反应的表观速率常数k为(6.2±2)×10-2mmol·L-1·min-1。     

[VO2(C12H7N2O4)·H2O]的合成与晶体结构

在水热条件下,以4,4'-联吡啶-2,2',6,6'-四羧酸(H4L)、NH4VO3和MnCl2·4H2O为原料,合成一个单核钒配合物[VO2(H2L')·H2O],其中配体(H4L)发生脱羧作用生成新配体4,4'-联吡啶-2,6一二羧酸(H2L').对配合物进行红外光谱、元素分析和单品X-射线衍射分析表明:配合物属单斜晶系,空间群为C2/c,晶胞参数为:α=0.858 7(10)nm,b=1.545 5(2)nm,c=0.999 6(13)nm;β=91.905(2)°.V(V)离子为五配位,处于畸变的三角双锥体配位环境中,配位原子分别是来自一个[HL']一配体的一个吡啶氮原子和两个羧基氧原子、另外两个氧原子来自[VO°]+.配合物通过氢键作用形成二维网状结构.     

H2O与HX(X=F, Cl, Br)分子间氢键的相互作用

在B3LYP/6-311++g(d,p)水平上对H2O与HX(X=F, Cl, Br)分子间形成的(H2O)2HX六元环状氢键复合物的构型进行了全优化. 频率计算表明, 体系中O1-H3, O4-H6及X7-H8的伸缩振动频率均发生红移. 氢键H2O(1)…HCl, H2O(1)…HBr及H2O…H2O的振动频率与文献相符. 在MP2/6-311++g(d,p)水平上计算了体系的相互作用能, 并利用KitauraMorokuma方法对作用能进行了分解. 计算得到(H2O)2HCl和(H2O)2HBr体系     

负电铂纳米颗粒与α,β,γ,δ-四(N-甲基-3-吡啶基)卟啉间的相互作用研究

采用柠檬酸钠还原H2PtCl6制备得到浅黄棕色负电铂纳米颗粒.研究发现,该纳米颗粒使α,β,γ,δ-四(N-甲基-3-吡啶基)卟啉(TMPyP-3)发生J-型聚集,使其特征的Soret带和Q带吸收降低,荧光猝灭、散射信号增强,圆二色光谱及暗场成像发生变化.当铂纳米粒子浓度发生变化时,TMPyP-3聚集程度不同,其光学信号的变化强度也有差异,为进一步阐明卟啉类物质聚集体形成的过程及形态奠定了基础.     

有机-无机复合物[NH2(CH2)2NH2]6H8[Na2Mo12O30(H2PO4)6(HPO4)2]·4H2O的水热合成及结构

利用水热合成方法制备了组成为[NH2(CH2)2NH2]6H8[Na2Mo12O30(H2PO4)6(HPO4)2]·4H2O的有机-无机复合物, 并用元素分析、IR光谱、X-射线单晶衍射对其进行了表征. 该化合物属于三斜晶系, Pī空间群, a =1.204 05(7) nm, b =1.461 47(8) nm, c=2.132 56(12)nm, α =80.650 0(10)°, β =82.808 0(10)°, γ =76.236 0(10)°, V =3.581 8(3) nm3, Z =2, R1= 0.046 5. 化合物阴离子[Na2Mo12O30(H2PO4)6(HPO4)2]8-由两个结构单元[NaMo6O15(H2PO4)3(HPO4)]4- 通过O-Na(3)-O桥连而成. 结构单元[NaMo6O15(H2PO4)3(HPO4)]4- 中6个MoO6八面体位于同一平面并通过共边连接形成一个Mo6环, NaO6八面体和4个PO4四面体分别位于环的两侧.     

2-(4-吡啶基)咪唑二羧酸锌配位聚合物的自发拆分

非手性配体2-(4-吡啶基)-4,5-咪唑二羧酸（H2L）与硝酸锌进行水热反应得到组成为[ZnL]n?2nH2O的自发拆分的2种三维金属-有机框架手性晶体，空间群分别为P41212和P43212，其中配位多面体分别为和型Zn(NO)2N三角双锥结构. 两种晶体分别存在着约0. 2 nm宽的不同手性的超微四方孔道，容纳的结晶水分子通过氢键分别形成右手和左手螺旋. 320 ℃以下主体框架保持稳定. 晶体在440 nm左右的荧光发射相比配体增强2倍以上. 该研究对于由非手性原料合成手性多空材料的进一步研究具有积极意义.     

三元混合配合物[Cu2(C8H4F3O2S)2O(C3H3N2)]的合成和晶体结构

室温下利用金属铜粉和2-噻酚甲酰三氟丙酮、吡唑反应,合成了新的双核铜(II)[Cu2(C8H4F3O2S)2O(C3H3N2)].配合物通过元素分析、红外光谱、电导率进行表征.测定了该配合物的晶体结构.结果表明,晶体属单斜晶系,P2(1)/C空间群,晶胞参数:a=0.786 63(16)nm,b=1.792 0(4)nm,c=1.705 3(3)nm;V=2.359 3(8)nm3,Z=4,Dc=1.843 g.cm-3.结果表明,每个铜原子由3个氧原子和1个氮原子配位形成平面四方结构,2个铜原子由吡唑和氧桥联形成双核铜配合物.     

配合物[Co2(BTC)2(Phen)2(H2O)4]·[Co(H2O)6]·CH3OH·2H2O的水热合成和结构表征

采用水热法合成了配合物[Co2(BTC)2(Phen)2(H2O)4].[Co(H2O)6].CH3OH.2H2O(H3BTC为1,3,5-均苯三甲酸,Phen为1,10-邻菲啰啉),通过X-射线衍射、元素分析和红外光谱进行了表征,并用TGA研究了该配合物的热稳定性.结果表明,晶体属三斜晶系,P-1空间群,a=0.845 81(14)nm,b=0.929 30(16)nm,c=1.670 1(3)nm,α=98.055(3)o,β=102.143(3)o,γ=104.939(3)o,V=1.213 4(4)nm3,Mr=1 199.66,Dc=1.642 g/cm3,Z=1,μ(Mo Kα)=1.108 mm-1,F(000)=617,R=0.035 5,wR=0.083 7,晶体的不对称结构单元中包含两个六配位的Co(II)中心,分别位于八面体配位几何CoN2O4和CoO6中,形成了双核阴离子[Co2(BTC)2(Phen)2(H2O)4]-2和单核阳离子[Co(H2O)6]2 ,它们通过与自由的甲醇和水分子间的氢键(O―H...O)作用连接而成具有三维结构的骨架。     

新型有机-无机电荷转移盐(C_(10)H_(10)N_2)_2SiW_(12)O_(40)·2C_(10)H_8N_2·2H_2O的合成与性质

以 2 ,2′-联吡啶 (C10 H8N2 )和 1 2 -钨硅酸为原料 ,采用化学法合成了一种新型有机 -无机电荷转移盐 .通过无素分析和热重分析确定标题化合物的化学组成为 (C10 H10 N2 ) 2 SiW12 O4 0 ·2C10 H8N2 ·2H2 O .红外和电子光谱表明有机电子给体与杂多阴离子间存在电荷转移相互作用 ,形成了电荷转移盐 ,杂多阴离子的Keggin结构基本不变 ,但其特征振动频率分别有红移或蓝移 .ESR研究表明 ,光激发电子转移处于单电子还原步骤 .标题化合物在 2 70℃左右失去两个有机分子 ,52 8℃左右失去质子化的有机分子 ,60 3℃左右杂多阴离子分解 .标题化合物的σrt=9 1× 1 0 -9S·cm-1,是一个弱的半导体 .     

5,10,15,20-四[4-(2,3-环氧丙氧基)苯基]卟啉的合成与表征

以正丙酸、冰乙酸和硝基苯为混合溶剂, 以对羟基苯甲醛和吡咯为原料, 合成了5,10,15,20-四(4-羟基苯基)卟啉(THPP)．然后以THPP与环氧氯丙烷为原料,在异丙醇中以氢氧化钠为催化剂合成了5,10,15,20-四[4-(2,3-环氧丙氧基)苯基]卟啉(TEPPP)．利用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、核磁共振波谱仪(NMR)、紫外可见分光光度计(UV-Vis)和荧光分光光度计分别对THPP和TEPPP的化学结构和光学性质进行了表征与测试．结果表明:1 349 cm-1和916 cm-1处为TEPPP卟啉环中C = N键伸缩振动吸收峰和环氧化物环的(C―O―C键)不对称伸缩振动吸收峰．TEPPP的1H NMR谱图中,在δ 2.92～4.60内5个位移峰峰面积比为1:1:1:1:1,与TEPPP中环氧基团的不同氢原子数比相一致．TEPPP的UV-Vis谱图具有与卟啉结构相符合的吸收峰．通过荧光光谱研究了THPP和TEPPP的荧光性质,并计算得到了二者的荧光量子产率分别为0.08和0.16．     

四-对羟基苯基卟啉的自组装及光电特性

利用X射线光电子能谱(XPS)测试5,10,15,20-四-(对羟基苯基)卟啉单体和5,10,15,20-四-(对羟基苯基)卟啉自组装二聚体,并通过化学模拟得到卟啉自组装二聚体分子的最优构象.结果表明:两种卟啉化合物中氧原子的类型不同;在单体卟啉中未检测到瞬态表面光电压信号,卟啉自组装二聚体表现出较好的瞬态表面光伏特性;卟啉自组装二聚体的光限幅性质优于卟啉1单体.     

[Co(phen)(H2O)4](SO4).(H2O)2的合成和晶体结构

标题化合物[Co(phen)(H2O)4](SO4).(H2O)2(phen=1,10-邻菲咯啉）在70％叔丁基过氧化氢水溶液中制备，X—射线单晶结构分析表明，该化合物的一个分子由一个四水合邻菲咯啉二价正离子、两个未配位的水分子和一个硫酸根离子构成。其晶体为正交晶系，空间群Pbca，相关参数为a轴8.856(1)，b轴18.318(3)，c轴21．918(5)A，V(体积)3555．6(11)A^3.Co^2 呈现稍微扭曲的八面体配位环境。     

二水合马来酸锌的热化学研究

用具有恒定温度环境的新型反应热量计,以1mol.L^-1的HNO3溶液为量热溶剂,在298．2K的条件下,设计了一个热化学循环,根据Hess定律测得了二水合马来酸锌的标准生成焓。其值为－1436．74kJ.mol^-1。     

Ca_9Fe(PO_4)_6(OH)_2的电子结构与形成能的第一性原理计算

基于第一性原理和热力学统计原理计算了单个Fe~(2+)替代羟基磷灰石晶胞中Ca~(2+)后晶体(Ca_9Fe(PO_4)_6(OH)_2)的电子结构和能够说明替代后结构稳定性的替位缺陷形成能.电子结构计算得出(Ca_9Fe(PO4)_6(OH)_2)的带隙值是1.85eV,而没有掺杂的是4.93e V,两者态密度特征相似,只是前者峰值变小了.理论形成能和溶液环境中的形成能的计算结果都表明Ca(B)更易被取代,但是两种形成能的值都大于0eV,具体是理论缺陷形成能的值都在7e V到8e V之间,溶液环境中的缺陷形成能主要和替代的位置、溶液的pH值以及Fe~(2+)在溶液中的浓度有关,且其值大于0eV,说明它们需要吸热才能发生替代,所以在羟基磷灰石中Fe~(2+)替代Ca~(2+)不容易发生.     

[（C4H9]4N]5K2TaW11O40H2的合成

通过钽酸钾溶液和粉状白钨酸的反应，合成了属于二十聚系列的钨钽杂多阴离子化合物[(C4H9)4N]5K2TaW1140H2，根据红外光谱、拉曼光谱、化学组成和化学行为，确认该阴离子具有二十聚偏钨酸阴离子[W12O40H2]^6-的结构骨架，可看作为[W12O40H2]^6-中一个WO6基团被TaO6基团取代的结果。     

配位聚合物[Ni(4,4''''-bpy)(H2O)4]·(SO42-)·(CH3OH)·(H2O)的合成与晶体结构

通过NiSO4·6H2O与4,4'-联吡啶在H2O-CH3OH混合溶液中反应,制备了配位聚合物[Ni(4,4′-bpy)(H2O)4]·(SO42-)·(CH3OH)·(H2O),并使用X射线单晶衍射技术对其结构进行了表征.此配合物含有三种分别沿[100]、[010]、[110]方向排列的无限长链,并通过其配位水分子与位于层间位置的SO42-形成氢键而连接成为超分子结构.     

过氧化氢在室温离子液体掺杂的聚中性红修饰电极上电化学行为研究

通过连续循环伏安法在含3.15×10-4 mol.L-1中性红单体和0.1 mol.L-1[HEMIm][BF4]离子液体的磷酸缓冲溶液中得到离子液体掺杂的中性红修饰电极.将该修饰电极置于磷酸缓冲溶液中可观察到一对氧化还原峰,其阴极峰电位和阳极峰电位分别位于-0.593 9 V和-0.464 9 V(versus SCE).进一步研究发现,该修饰电极的氧化峰对过氧化氢的电化学行为表现出良好的阻抑作用.据此,建立测定过氧化氢的阻抑电化学新方法,线性范围为0-2.73×10-8 mol.L-1,方法检出限为1.11×10-8 mol.L-1.     

Zn(OH)4-6和Zn(H2O)2+6系列配合物的电子结构

采用密度泛函理论(DFT)的B3PW91方法，在Lanl2dz、6-31G(d,p)、6-311++G(d,p)基组水平上对具有不同点群对称性的Zn(OH)^4-₆及Zn(H₂O)²⁺₆系列配合物的几何构型进行了全优化并在B3PW91/6/311++G(d,p)水平上对前线轨道、振动频率等性质进行了分析。Zn(OH)^4-₆系列配合物中具有D_3d点群对称性的构型最稳定，Zn(H₂O)²⁺₆系列配合物中具有T_h点群对称性的构型最稳定。从体系能量角度考虑，Zn(OH)^4-₆·6H₂O体系比Zn(H₂O)²⁺₆·6OH^-体系稳定。通过振动分析得到的O—H键吸收峰在3816和1638cm^-1位置处，Zn—O键的吸收峰在541和391cm^-1位置处，与文献报道的实验数值相符，证明所采用的理论方法及基组适用于研究Zn(OH)₆^4-和Zn(H₂O)²⁺₆系列配合物的电子结构。     

4-Formyl-2-（2H-benzotriazol-2-yl）-phenol： an ESIPT chromophore

In the present work, excited state intramolecular proton transfer （ESIPT） emission properties of a new benzotriazole derivative 4-formyl-2-（2H-benzotriazol-2-yl）- phenol （C1） were studied. 4-Formyl-2-（2H-benzotriazol-2- yl）-methoxy-benzene （C2）, 4-formyl-2-（2H-benzotriazol-2- yl）-phenyl acetate （C3） and 4-methyl-2-（2H-benzotriazol- 2-yl）-phenol （C4） were used as the reference molecules. ^1H NMR chemical shift of hydroxy group in C1 was located at more down field than that of C4 or p-hydroxy-benzaldehyde （C5）, respectively. C1 showed two absorption bands in the range of 260-400 nm zones in various solvents, while C2 and C3 exhibited single absorption band. The equal molar mixtures of C2/C5 or C3/C5 showed single absorption band. C2 and C3 displayed single fluorescence emission band in various solvents, while C1 exhibited dual emission bands in some strong polar solvents. Furthermore, the second emission band in these strong polar solvents showed the large Stokes shift. The results show that the second emission band of C1 was produced by ESIPT. C2 and C3 could not undergo ESIPT due to no hydroxy group. The geometry optimization calculation of enol and keto forms in the ground and excited states of C1 provided tough theoretical evidences of ESIPT.