Research on crystal growth and properties of a new nonlinear optical crystal: Bismuth borate BiB3O6

BiB₃O₆ (BIBO) single crystals with sizes of 44 mm × 24 mm × 10 mm and weight of 24.7 g have been successfully grown by the top-seeded method. In this note, the preparation of seed, the growth of crystal and some problems encountered are reported. The lattice parameters of BIBO area =7.1203(7)?,b = 4.9948(7)?,c = 6.5077(7)?,β= 105.586(8) ?,V=222.93(5)?³, which were determined by BRUKER-P4 four-circle diffractometer. BIBO is biaxial crystal and the relative orientation of (X, Y, Z) with regard to (a, b, c) is:X // b, (Y, c) =47.2°, (Z, a) = 31.6°, determined by the X-ray analysis combined with polarized microscopy. The second-harmonic-generation (SHG) conversion efficiency of the sample for 1.064 μm light is up to 67.7%. We have also obtained the third harmonic generation (THG) of 1.064 μm, namely, 1.064 μm + 0.532 μm →0.355 μm. BIBO crystal is free of moisture and hygroscopy.     

稀土配位聚合物[Pr(2,5-pdc)(OH)(H_2O)_2]·H_2O的合成、结构及热稳定性

采用水热方法合成一种新型的稀土有机配合物[Pr(2,5-pdc)(OH)(H2O)2].H2O,通过元素分析、红外光谱及X射线衍射方法对该配合物进行结构表征.结构分析表明:标题配合物属于单斜晶系;P21/c空间群;晶胞参数a=0.9350(4)nm,b=1.6158(6)nm,c=0.8309(3)nm,α=γ=90.000°,β=94.078(7)°,V=1.2521(9)nm3,Z=4.配合物中镨离子通过μ2-OH桥连接形成双核构筑单元,进一步通过2,5-pdc中的羧基氧原子连接形成三维结构.     

电荷转移配合物(C2H8N)3(PW12O40)·2H2O的合成及催化性质

采用水热法,在DMF-水溶剂中合成出一种新型的电荷转移配合物(C₂H₈N)₃(PW₁₂O₄₀)·2H₂O.利用红外光谱和差热热重对其进行结构表征和热稳定分析,并通过X-射线单晶衍射对其结构进行确证.结果表明,配合物属于三方晶系,R3m空间群,晶胞参数为a=1.626 82(12) nm,b=1.626 82(12) nm,c=2.481 9(4) nm,α=90°,β=90°,γ=120°,V=5.688 4(11) nm³,Z=6,R1=0.057 7,wR₂=0.144 4,S=1.006.配合物对甲醇具有较好的催化活性,175 ℃时,当甲醇初始浓度为5.37 g·m^-3,流速为4.51 mL·min^-1,0.20 g催化剂对甲醇的消除率达到59%.     

安替比林衍生金属Ni(Ⅱ)配合物的合成、表征及性质研究

以吡啶-4-甲醛缩4-氨基安替比林(简称为L4)和NiCl2·6H2O为原料,采用溶剂热法合成一个新型双核Ni(Ⅱ)的配合物[Ni2(L4)4Cl4·(H2O)2]·(CH3CH2OH)2 (L4＝吡啶-4-甲醛缩4-氨基安替比林),对该配合物进行光谱和结构表征,通过单晶X-射线衍射、拉曼光谱分析、红外光谱、元素分析及热重分析等方法.得出结论：新型双核Ni(Ⅱ)的配合物晶体为单斜晶系,空间群为P21/c,晶胞参数,a＝6.4266(4)?,b＝33.732(2)?,c＝17.3649(12)?,α＝90°,β＝89.708(1)°,γ＝90°;V＝3764.4(4)?3,Z＝2.热重分析表明,该配合物具有较高的热稳定性.     

一个新型层状硒酸钒无机-有机杂化材料的水热合成、结构表征及荧光性质

用水热法合成一个层状无机-有机杂化硒钒酸盐,并通过元素分析、红外光谱和X射线单晶衍射测试技术对其结构进行表征.结果表明:该化合物属于三斜晶系,P1空间群,a=0.84293(2)nm,b=0.92867(3)nm,c=0.97095(2)nm,α=97.037(2)°,β=110.806(2)°,γ=98.385(2)°,V=0.6903(3)nm3,Z=2,R1=0.0225,wR2=0.0693;该化合物具有层状结构,由{V6Se2O25}八元环、{V4Se2O19}六元环和{V2Se2O13}四元环交替排列构成,并通过2,2′-联吡啶分子面与面之间的π-π作用形成三维超分子结构.荧光光谱分析结果表明,该化合物室温下显示出较强的蓝色荧光性质.     

吡唑-3-甲酸银、铅配位聚合物的合成、晶体结构和荧光性质

用水热法合成了吡唑-3-甲酸的两个配合物{[Ag(Py-3-CA)]n(1)和[Pb2(Py-3-CA)4]n(2)}(Py-3-CA=吡唑-3-甲酸),用X射线单晶衍射仪测定了配合物的晶体结构,并对其进行了红外光谱、元素分析、X射线粉末衍射、荧光等性质的表征.结果表明:配合物1属于单斜晶体,P21/c空间群,晶胞参数a=0.859 97(4)nm,b=0.576 70(2)nm,c=1.012 87(4)nm,β=97.673(4)°,V=0.497 83(4)nm3,Z=4;晶体2属于单斜晶体,P21/c空间群,晶胞参数a=1.107 64(3)nm,b=2.366 60(6)nm,c=0.863 20(2)nm,β=110.313(3)°,V=2.122 02(10)nm3,Z=4.配合物中的氢键作用使其自组装成稳定的三维立体结构.荧光测试结果表明,配合物1和2具有荧光性质.     

[Ag(C_5H_6N_2)_2]·(C_7H_5O_2Cl)·2H_2O的合成和结构

合成出标题配合[Ag(C5H6N2)]·(C7H5O2Cl)·2H2O．配合物经X射线单晶结构分析结果表明,属三斜晶系, 空间群为P-1,a=0．736 8(4),b=0．955 3(6),c=1．5 56 6(9)nm,α=73．301(10),β=76．591(11),γ=75．961(10), V=1．024(10)nm3,Z=2,最终偏差因子R[I>2(I)]a,R1=0．076 6,wR2=0．145 4．     

二维层状结构磷酸锌化合物的水热合成与结构表征

在水热条件下, 制得了ZnHPO₄单晶. 对其进行了粉末X射线衍射分析、 红外光谱、 元素分析和单晶X射线衍射分析. 单晶结构分析结果表明, 该晶体属于单斜晶系, P2(1)/c空间群, a=0.462　51(14) nm,b=1.360　8(4) nm, c=0.582　84(18) nm, β=98.752(5)°, V=0.362　56(19) nm³, Z=2, M＝161.35, R₁＝0.074 2, wR₂＝0.229　6.     

Synthesis of [(C5H5Y (η2-PzMe2)(η-PzMe2)]2 and [Y(η2-PzMe2)2(η-PzMe2)(η-THF)]2 and the insertion of Me2SiO into the Y-N bond

3,5-Dimethylpyrazole (HPzMe2) reacted with (C5H5)3Y in THF to yield dinuclear complexes [(C5H5)Y-(η2-PzMe2)(μ-PzMe2)]2 (I) and [Y(η 2-PzMe2)2(μ-PzMe2)-(μ-THF)]2 (II), revealing a new method for synthesizing tris(pyrazolate) complexes of lanthanide metals. The X-ray crystallographic analysis showed that complex II crystallizes in space group P 1 , with unit cell dimensions a = 1.0798(1), b = 1.0818(1), c = 1.1313(1) nm, α= 76.914(2)°, β= 68.940(2)°, (R= 60.510(2)°, V = 1.0715(2) nm3, Z = 1. The final R factor is 0.0445. The investigation results showed that Me2SiO can only be inserted into the Y-N (bridging) bond of complex I to form [(C5H5)Y(η 2-PzMe2)(μ-OSiMe2 PzMe2)]2 (Ⅲ), but cannot be inserted into the Y-N (bridging) bond of complex Ⅱ due to the bulky crowding of the tetraple bridge structure.     

[Ag(C_3H_(10)N_2)]·(C_7H_4NO_4)·2H_2O的合成和结构

以氧化银、4 -硝基苯甲酸和 1,2二氨基丙烷为原料 ,合成出标题配合物 [Ag(C3 H10 N2 ) ]·(C7H4NO4)·2H2 O .该配合物经X射线单晶结构分析结果表明 ,属三斜晶系 ,空间群为P-1,a =7.139(2 ) ,b =7.5 0 9(2 ) ,c =14 4 .0 0 7(4 ) ,α=78.5 0 5 (5 ) ,β =78.789(4 ) ,γ =82 .0 2 3(2 )° ,V =717.8(4 ) 3 ,Z =2 ,F(0 0 0 ) =388,Dc =1.5 4 4g/cm3 ,最终偏差因子R[I>2 ((I) ]a:R1=0 .0 36 1,wR2 =0 .0 916 .     

地拉韦啶的合成及晶体结构

以烟酰胺、 对硝基苯肼和丙酮酸乙酯等为原料合成目标化合物地拉韦啶(C₂₃H₃₂N₆O₄S), 并用核磁共振氢谱(¹H NMR)和核磁共振碳谱(¹³C NMR)表征其结构, 通过X射线单晶衍射确定其晶体结构. 实验结果表明: 该晶体属于正交晶系, P2₁2₁2₁空间群; 晶体学数据为： a=1.096 9(4)nm, b=1.152 5(4)nm, c=1.951 0(7)nm, α=90°, β= 90°, γ=90°, V=2.468 5(15)nm³, Mr=488.61, Z=4, Dc=1.315 g/cm³, λ=0.071 073 nm, μ=0.172 mm^-1, F(000)=1 040, R=0.040 7, wR=0.090 5; 共收集14 875个衍射点, 其中4 851个为独立衍射点(Rint=0.040 7), 在I>2σ(I)时可观察到4 099个衍射点.     

一种多孔三维超分子钴配合物的合成与光催化性能

选择一种柔性的N,N′-双(3-吡啶)己二酰胺(L)和邻苯二甲酸(H2BDC)为混合有机配体,利用水热合成技术自组装制备一种新的多孔钴配合物[Co(L)1.5(BDC)(H2O)3]n(1),并通过元素分析、红外光谱和单晶X射线衍射技术表征其晶体结构.实验结果表明:该配合物属于三斜晶系,P1空间群,晶胞参数为a=1.097 87(10)nm,b=1.213 82(11)nm,c=1.429 40(13)nm,α=72.788(2)°,β=75.235(2)°,γ=72.127(2)°,V=1.703 3(3)nm3,Mr=575.43,Z=2,Dcal=1.122g/cm3,μ=0.549 mm-1,F(000)=598,S=1.064,R1=0.054 3,ωR2=0.151 8;配合物中金属钴离子通过双齿的L配体连接形成[Co(L)1.5]2n+n一维链结构,羧酸配体BDC以单齿配位模式悬挂在链的两侧,一维链间通过氢键作用拓展成包含大孔结构的三维超分子网络;该多孔钴配合物在紫外光作用下对有机染料分子亚甲基蓝和刚果红有明显的光催化降解能力.     

浓硫酸氧化改性天然辉钼矿及其电催化性能研究

用浓硫酸加热氧化法, 获得提纯的辉钼矿。利用 X 射线荧光光谱(XRF)、X 射线衍射(XRD)、X 射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)和拉曼光谱(Raman), 对氧化前后的样品进行表征, 并测试样品的电催化性能。经浓硫酸氧化后, MoS₂的(002)晶面晶粒的平均粒径减小14%, 层间距增加0.04 Å, 且S²⁻被氧化为S⁶⁺。结果表明, 经过浓硫酸氧化, MoS₂的片层能够在一定程度上被剥离, 辉钼矿对于对硝基苯酚的还原作用增强, 还原峰电位发生正向移动。     

[Co（2,6-pyridinediformates）2（H2O）3]的合成与晶体结构

合成了2,6-吡啶二甲酸合钴的配合物,通过了元素分析、红外光谱对其结构进行了表征.用X-射线单晶衍射测定了该配合物的晶体和分子结构.配合物晶体为单斜晶系,空间群P 21/c,晶胞参数：a=13.8584（11）,b=10.0806（8）,c=13.6858（10）,α=90.00°,β=115.843（5）°,γ=90.00°,Z=4,V=1720.7（2）3,Dc=1.719g/cm3,μ=1.064mm-1,F（000）=908,差值电子密度最高和最低峰为711和-756e.nm-3.     

Comparison of the accuracy of powder and single-crystal X-ray diffraction techniques in determining organic crystal structure

This study demonstrates the accuracy of powder X-ray diffraction (PXRD) in determining the crystal structures of four organic molecules by comparing the structural information obtained from both single-crystal X-ray diffraction (SXRD) and PXRD techniques. Results showed that the PXRD technique had approximately the same precision as the SXRD technique. The majority of the relative deviations from PXRD-derived lattice parameters were within ±0.2 % of the correct values (average of the SXRD data), whereas the relative deviations in bond lengths and angles are within ±1.0 %. All of the relative deviations were subjected to normal statistical distributions (μ = 0) and coincided with the SXRD data. As an auxiliary implement of SXRD, PXRD is clearly an effective and powerful technique in establishing an accurate characterization of organic molecules.     

β-Ｄ-吡喃葡萄糖叠氮化物的合成及晶体结构

合成了β-Ｄ-O四乙酰基糖基叠氮化合物， 并得到单晶， 经X射线衍射方法解析， 其晶系属于单斜晶系，P2₁空间群， 其中a=0.759　6(6) nm,b=1.518　4(13) nm，c=1.641　2(14) nm，V=1.893　0(3) nm³，α=90.00°，β=90.045(1)°，γ=90.00° ，Z=2. 在晶体结构中， 六元糖环采取经典⁴C₁椅式构象， 糖环上所有 的取代基均以平伏键存在， 其中叠氮基不是以直线型结构存在， 呈现一定的弯曲现象.     

3,5-二苯基吡唑的合成与晶体结构

合成了3,5-二苯基吡唑,通过了元素分析、红外光谱和核磁共振氢谱对其结构进行了表征.用X-射线单晶衍射测定了该化合物的晶体和分子结构.化合物晶体为单斜晶系,空间群C2/c,晶胞参数a=16.942（2）,b=17.153（2）,c=17.658（2）,α=90°,β=109.600（2）°,γ=90°,Z=16,V=4834.4（12）3,Dc=1.555g/cm3,μ=0.073mm-1,F（000）=868,差值电子密度最高和最低峰为147和-307e.nm-3.     

二维网状配位聚合物[Cu(tza)_2]_n的合成、晶体结构及电化学性质

采用水热合成法制备了Cu(II)的二维网状聚合物[Cu(tza)2]n(Htza=四氮唑乙酸)的晶体.X射线衍射单晶结构表明:该配合物属单斜晶系,空间群P2(1)/c,a=0.47974(5)nm,b=1.17811(12)nm,c=0.94739(10)nm,β=103.727(2)°,V=0.52016(9)nm3,Dc=1.578g·cm-3,F(000)=357,Z=2,μ(MoKα)=1.057mm-1,R1=0.0128,wR2=0.142.中心Cu(II)与配体形成近似菱形结构,测定了该配合物在DMF溶液中的电化学性质,循环伏安法表明该配合物存在较好的氧化还原性,其氧化峰、还原峰的峰电位分别为0.29、-0.20V,其是Cu(II)和Cu(I)之间的相互转化.     

一种新型Fe(Ⅱ)异烟肼配合物的合成与晶体结构

以异烟肼和硫酸亚铁为原料,在二甲基亚砜(DMSO)溶液中合成了一种新型的Fe(Ⅱ)配合物.该配合物的晶体结构通过单晶体X-射线衍射分析、红外光谱、热重分析进行了表征.晶体属于单斜晶系,P21/c空间群.晶胞参数:a=1.26047(12)nm,b=2.5607(2)nm,c=1.20134(10)nm,β=92.781(5)°,V=3.8730(6)nm3,Z=4,μ(MoKα)=0.932 mm-1,F(000)=1808.0,R1=0.0677,wR2=0.2575[I>2σ(Ⅰ)].每个Fe(Ⅱ)原子分别位于一变形的配位八面体中心.两个Fe(Ⅱ)原子通过两个SO24-桥连,形成双核结构,每个八面体的剩余4个配位点分别与两个异烟肼的端基N原子和羰基O原子配位.     

二（4，4’-二甲基．2，2’-联二吡啶）-三硝酸合铕（Ⅲ）的合成，结构和荧光性质

用溶剂热法合成了一种新的单核铕配合物,二（4,4’-二甲基．2,2’-联二吡啶）-三硝酸合铕（Ⅲ）,该配合物的晶体属单斜晶系,C2／e空间群晶胞参数分别是：a=21．71（5）A,b=10．203（18）A,C：16．08（3）A,B=118．19（11）°,Z=4,Dc=1．630Mg／m3,y=3139（11）A-3。配合物在321nlTI的紫外光的照射下,在616nnl波长处有强的荧光发射,可望成为一种有实用价值的红光材料。