新型多金属氧酸配合物H_7[AsMo_8V_6O_(42)]·[C_2H_8N_2]·4H_2O的合成、晶体结构及性能研究

通过水热法合成了一种结构新颖的有机-无机多金属氧酸配合物H_7[AsMo_8V_6O_(42)]·[C_2H_8N_2]·4H_2O(简记为配合物1),用IR及X-射线单晶衍射技术对其结构进行了表征,并测试了配合物(1)在苯甲醛氧化制苯甲酸中的催化活性.实验结果表明,配合物(1)的阴离子[AsMo_8V_6O_(42)]~(7-)是一种新型的以As原子为中心的双帽pseudo-Keggin结构多金属氧酸阴离子.配合物(1)在苯甲醛氧化制苯甲酸中具有较高的催化活性,当反应温度为65℃,H_2O_2用量为3.5 mL·m L~(-1)苯甲醛,催化剂用量为30 mg·mL~(-1)苯甲醛,反应历时4 h,苯甲酸的产率最高,可达73.9%.     

有机-无机电荷转移配合物[(C_2H_4OH)_2NH_2]_3·[PMo_(12)O_(40)]·2H_2O的合成、结构及性能研究

通过溶液法合成了一种新型的有机-无机电荷转移配合物[(C_2H_4OH)_2NH_2]_3·[PMo_(12)O_(40)]·2H_2O,用红外光谱及X-射线单晶衍射技术对其结构进行了表征,并通过固体漫反射电子光谱及ESR测试了其光学性能.研究结果表明,该配合物在光照过程中发生了分子内的光激发电荷转移,具有优良的光致变色性能.     

一种包含二核镍簇和四核镍簇的有机-无机复合的新型砷钨酸盐(enH_2)_3[Ni_2(H_2O)_10][Ni_4(H_2O)_2(α-As~VW_9O_(34))_2]·en·8H_2O

在水热条件下,利用三缺位Keggin多钨氧酸盐前驱体Na_8[α-HAs~VW_9O_(34)]·11H_2O与NiCl_2·6H_2O、乙二胺反应,合成了一种包含二核镍簇和四核镍簇的有机-无机复合的新型砷钨酸盐(enH_2)_3[Ni_2(H_2O)_(10)][Ni_4(H_2O)_2(α-As~VW_9O_(34))_2]·en·8H_2O,并经IR光谱、元素分析、热重分析和X射线单晶衍射等测试手段进行了表征.标题化合物属于三斜晶系,P-1空间群,晶胞参数:α=1.204 23(19),b=1.258 5(2),c=1.593 8(4) nm,α=97.472(3),β=108.229(3),γ=114.779(2)°,V=1.985 2(7) nm~3,Z=1,D_c=4.589g/cm3,GOOF=1.023,R_1=0.044 3,wR_2=0.113 8.X-射线单晶结构分析表明,标题化合物分子由3个质子化乙二胺阳离子[enH_2]~(2+)、1个二核镍簇阳离子[Ni_2(H_2O)_(10)]~(4+)、1个四核镍簇取代的夹心型多阴离子[Ni_4(H_2O)_2(α -As~VW_9O_(34))_2]~(10-)、1个游离的乙二胺分子和8个结晶水分子组成.     

基于邻菲哕啉衍生物构筑的钴(Ⅱ)配合物[Co(L)_2(HL)]·4H_2O的合成和晶体结构

通过水热方法合成得到了一种新的钴(Ⅱ)配合物[Co(L)_2(HL)]·4H_2O (1)(HL=2-(2-氯-6-氟苯基)-1H-咪唑[4,5-f][1,10]邻菲罗啉),并对该配合物进行了元素分析和单晶X射线表征.该配合物属于三斜晶系,空间群 P_1-,晶胞参数 a=1.103 8(2) nm,b=1.537 4(3) nm,c=1.593 3(3) nm,α=103.35(3)°,β=93.28 (5)°,y=109.75 (3)°,V=2.448 8(10) nm_3,Z=2,C_(57)H_(36)CoN_(12)O_4F_3Cl_3,M_r=1 175.26,D_c=1.594 g/cm~3,F(000)=1198,μ(Mo K_α)=0.591 mm~(-1),R=0.097 5 和wR=0.264 0.配合物(1)分子通过π-π堆积作用形成了一个二聚体{ [Co(L)_2(HL)]·4H_2O}_2.相邻的二聚体通过氢键相互作用形成了一个二维超分子层.     

[(PW_(12)O_(40))_2(H_2O)_2]~(6-)拓展的二维超分子的合成、结构及性能

通过水热方法合成了一例新型无机-有机超分子(H_2bbbi)_(1. 5)[PW_(12)O_(40)]·H_2O (1)[(bbbi=1,1'-(1,4-丁基)二-1H-苯并咪唑)],并通过单晶X-射线衍射对超分子的结构进行了表征.分析结果表明,化合物1为三斜晶系,P 1空间群,a=1. 1992(26),b=1. 3129(28),c=1. 9726(44) nm,α=96. 743(26)°,β=101. 857(29)°,γ=111. 623(44)°,Z=2,V=2. 7612(17) nm~3,D_c=3. 722 g/cm~3,F(000)=2664,R_(int)=0. 0492,R=0. 0627,wR=0. 1849.在1中,相邻的[PW_(12)O_(40)]~(3-)通过一对结晶水分子拓展成[(PW_(12)O_(40))_2(H_2O)_2]~(6-)双多酸结构单元,该结构单元通过质子化的H_2bbbi~(2+)和多酸之间的氢键作用链接成二维超分子.此外,标题超分子的相纯度、光催化性质和电化学行为被研究.     

Fe_3O_4-[(ZnL_2)(H_2O)_2]_2H_2[P_2Mo_5O_(23)]·2H_2O纳米复合粒子的合成及性质

以Fe_3O_4与[(ZnL_2)(H_2O)_2]_2H_2[P_2Mo_5O_(23)]·2H_2O(L=pyridine-2-carboxamide)为原料成功合成了Fe_3O_4-[(ZnL_2)(H_2O)_2]_2H_2[P_2Mo_5O_(23)]·2H_2O纳米复合粒子.通过透射电子显微镜(TEM)、X-射线衍射仪(XRD)、紫外可见分光光度计(UV-Vis)、傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR)、荧光光谱仪(PL)和振动样品磁强计(VSM)对Fe_3O_4-[(ZnL_2)(H_2O)_2]_2H_2[P_2Mo_5O_(23)]·2H_2O纳米复合粒子进行结构和性质研究,结果表明合成的Fe_3O_4-[(ZnL_2)(H_2O)_2]_2H_2[P_2Mo_5O_(23)]·2H_2O纳米复合粒子平均粒径为10.4nm,几乎呈球形,大小较为均匀,室温下显示良好的光学和磁学性能,在黑暗条件下,Fe_3O_4-[(ZnL_2)(H_2O)_2]_2H_2[P_2Mo_5O_(23)]·2H_2O纳米复合粒子能有效吸附有色染料次甲基蓝,该纳米复合粒子在吸附,磁学和生物医学方面都具有潜在应用.     

基于[α-A-GeW_9O_(34)]~(10-)为配体的四核Ce(Ⅳ)配合物合成、结构及性质研究

在醋酸-醋酸钠缓冲溶液中,使用[α-A-GeW_9O_(34)]~(10-)代替[α-A-PW_9O_(34)]~(9-)配体,成功合成了新型结构的Ce(Ⅳ)夹心型配合物((NH_4)Na_2H_7[Ce_4O_2(CH_3COO)_2(α-AGeW_9O_(34))_2]·17H_2O),通过元素分析、X射线单晶衍射、IR、TG、NMR和XPS等表征技术确定了配合物组成和结构,研究了配合物的电化学性质.在配合物中Ce(Ⅳ)有2种配位模式,每个Ce(1)与2个缺位多酸的6个氧、2个三桥氧配位连接,每个Ce(2)与2个缺位多酸的5个氧、1个三桥氧和醋酸根中的2个氧配位连接,分别形成八配位四方反棱柱结构.通过对配合物的电化学分析发现,与硝酸铈铵相比,配合物中Ce(Ⅳ/Ⅲ)的阳极峰电势由0.906V减小至0.877V,证明多酸阴离子配体有稳定Ce(Ⅳ)的作用.     

多酸基MOFs光催化降解染料性质的研究

采用水热法合成了金属有机骨架材料(MOFs)HKUST-1(化合物1),多酸基MOFs材料[Cu_2(BTC)_(4/3)(H_2O)_2]_6[HPMo_(12)O_(40)]·(C_4H_(12)N)_2·xH_2O(化合物2)和[Cu_2(BTC)_(4/3)(H_2O)_2]_6[HPW_(12)O_(40)]·(C_4H_(12)N)_2·xH_2O(化合物3).使用X-射线粉末衍射(XRD)仪对样品的纯度进行了表征.选择了尺寸不同、所带电荷不同的亚甲基蓝、罗丹明B和甲基橙三种染料分子进行光催化降解实验.研究结果表明,化合物2和化合物3对亚甲基蓝和罗丹明B都表现出很好的光催化降解效果,在染料废水处理方面存在着潜在的应用前景.     

Cu_4(Bbi)_4[SiW_(12)O_(40)]·H_2O的合成及电化学性质

利用离子热法合成了一种新颖的多金属氧酸盐超分子化合物Cu_4(Bbi)_4[SiW_(12)O_(40)]·H_2O.采用红外光谱、TGA光谱和单晶X射线衍射对该化合物进行了表征.结果表明,合成的化合物是一个具有很大空隙的一维梯形链,并由一维梯形链形成了三维超分子结构.电化学性质研究表明,该化合物可能是一种理想的电极材料.     

配合物{[Co(C_(12)H_(10)N_4)_2(H_2O)_4]獉2C_4H_3O_4}n的水热合成、晶体结构和磁性研究

采用水热合成法合成了一种新的金属有机配合物{[Co(C_(12)H_(10)N_4)_2(H_2O)_4]獉2C_4H_3O_4}n(C_(12)H_(10)N_4=4-bpdb=(1,4-双(4-吡啶)-2,3-二氮杂-1,3-丁二烯,C_4H_3O_4=富马酸).通过X射线单晶衍射对该化合物进行结构表征,结果表明该化合物属于三斜晶系,P-1空间群,其晶胞参数分别为a=0.628 95(3)nm,b=0.701 07(3)nm,c=2.088 38(10)nm,β=92.502(2)°,Z=1,V=844.038(7)nm~3,D_c=1.537 mg/m~3,Mr=781.60,Z=1,μ=0.586 mm~(-1),F(000)=405,R_1=0.029 9,wR_2=0.091 6.中心离子Co(Ⅱ)与2个4-bpdb有机配体中的N原子和4个水分子中的O原子配位.借助于配位水分子和未配位的富马酸分子间的氢键作用力以及有机配体芳环之间的π…π堆积作用,该单核配合物最终形成了一个二维的超分子网状结构.磁学性质研究表明:该配合物存在弱的反铁磁性,其T_θ=-2.99 K.CCDC:1409869.     

配合物[Zn(H_2O)_2(PAA)]·(H_2O)_2的合成及结构表征

采用溶剂热方法,通过ZnCl_2和4-(5-嘧啶基)间苯二甲酸(H_2PAA)在混合溶剂DMF/H_2O中反应制备得到具有光致发光性能的配合物[Zn(H_2O)_2(PAA)]·(H_2O)_2。利用X射线单晶衍射、X射线粉末衍射、傅里叶变换红外光谱和热重分析等对配合物进行了充分的结构表征。采用固态荧光光谱研究了配合物的光致发光性能。X-射线单晶衍射分析表明配合物中的锌离子和PAA~2-配体中的氧原子及氮原子配位,形成具有(4,4)菱形网格形状的一维层,该一维层状结构沿c轴交错堆叠在一起形成二维多孔结构。     

三维配合物{[Mn_3(C_(12)H_6O_4)_4]~(2-)(C_(11)H_(18)N_4)~(2+)}_n的水热合成、晶体结构和磁性研究

采用水热法合成出一种新型金属有机功能配合物{[Mn_3(C_(12)H_6O_4)_4]~(2-)(C_(11)H_(18)N_4)~(2+)}_n(C_(12)H_6O_4为去质子化的1,4-萘二甲酸,(C_(11)H_(18)N_4)~(2+)为质子化的1,1'-(1,5-戊烷基)二咪唑).通过X射线单晶衍射技术对该化合物进行结构表征,结果表明该化合物属于单斜晶系C2/c空间群,其晶胞参数分别为a=1.197 95(4)nm,b=2.764 57(10)nm,c=1.564 51(5)nm,α=90°,β=9.372 90(10)°,γ=90°,Z=4,V=5.170 4(3)nm3,F(000)=2 508.锰离子以六配位的方式与6个1,4-萘二甲酸中的氧原子结合形成扭曲的八面体构型.C_(11)H_(18)N_4分子以游离形式存在于体系中,一方面质子化后起到平衡电荷的作用;另一方面与1,4-萘二甲酸羰基氧原子形成丰富的氢键作用力.有机配体1,4-萘二甲酸以不同的配位模式连接中心锰原子,最终使配合物形成了一个具有网状结构的三维配位聚合物.磁学性质研究表明:该配合物存在弱的反铁磁性,线性拟合得到配合物的居里外斯温度T=-16.265 197 K.CCDC:1517397.     

一种基于柔性双(吡啶)-双(酰胺)配体和Keggin型多酸的杂化物的合成及性能

利用水热合成技术设计合成了一种基于柔性双(吡啶)-双(酰胺)配体和Keggin型多酸阴离子[PW_(12)O_(40)]~(3-)的有机-无机杂化物[(H_2bpah)2(PW_(11)~ⅥW~VO_(40))]·2H_2O(1)(bpah=N,N'-双(3-吡啶酰胺基)-1,6-己烷),并通过红外光谱和单晶X-射线衍射对杂化物的结构进行了表征.此杂化物的结构单元是由质子化的双(吡啶)-双(酰胺)配体H_2bpah、Keggin型多阴离子[PW_(11)~ⅥW~VO_(40)]~(4-)和结晶水分子组成的,离散的H_2bpah和[PW_(11)~ⅥW~VO_(40)]~(4-)间通过氢键作用拓展成三维超分子网络结构.标题杂化物修饰碳糊电极可以有效电催化还原亚硝酸钾和过氧化氢,而且此杂化物在紫外光照射下可以光催化降解有机染料分子亚甲基蓝和罗丹明B.     

混合钼钒多金属氧酸盐的水热合成、结构表征及磁性研究

通过水热方法合成了一种混合钼钒多金属氧酸盐[Cu(phen)_2]_4{HPMo_8~Ⅵ V_6~ⅣO_(42)[Cu(phen)]_2}·2H_2O.采用X射线单晶衍射、元素分析、红外光谱对其进行了表征,同时对其磁学性质进行了研究.结果表明:标题化合物包含高度还原的二帽假Keggin结构的多氧阴离子支撑2个过渡金属配合物,即铜配合物阳离子[Cu(phen)_2]~+和结晶水;该化合物呈铁磁性相互作用.     

一维超分子化合物[(L~1)(H_4SiMo_(12)O_(40))]·8H_2O的合成、晶体结构及电化学性质

以有机胺分子丙二胺(L1)为配体,利用水热合成方法制备了一个新的基于Keggin型多金属氧酸盐阴离子[Si Mo12O40]4-的有机-无机杂化超分子化合物[(L1)(H4Si Mo12O40)]·8H2O(1),并通过红外光谱和X-射线单晶衍射方法确定了化合物的晶体结构.该配合物分子式为C3H30Mo12N2O48Si,三斜晶系,P 1空间群,a=12.8900(6),b=13.3870(6),c=13.5260(6),α=87.0260(10)°,β=88.6050(10)°,γ=88.2740(10)°,Z=2,V=2329.22(18)3,Mr=2041.64,Dc=2.888 g/cm3,F(000)=1896,μ=3.259 mm-1,S=1.077,R=0.0504,wR=0.1513.晶体结构分析表明,该化合物是由离散的多金属氧酸盐簇H4Si Mo12O40和丙二胺分子L1组成,两种组分间通过氢键作用形成一维超分子带状链结构.利用循环伏安法研究了目标化合物修饰碳糊电极的电化学行为及其对NO2-还原的电催化性能.CCDC:1040790.     

一种新型镉(Ⅱ)配合物[Cd(H2O)(BTC)]-(C12H14N2)2+Cl·(H2O)的合成及结构研究

有机-金属框架材料(MOFs)具有较大的比表面积和独特的结构可调性,是现在气体吸附分离材料的研究热点,本文制备了新的均苯三甲酸镉配合物[Cd(H2O)(BTC)]-(C12H14N2)2+Cl·(H2O),通过元素分析、X-射线单晶衍射、热重分析(TG)、甲醇分子吸附-脱附等手段对配合物进行了表征.结果表明:该配合物属于单斜晶系,P21/n空间群,a=10.149 nm,b=14.411 nm,c=13.216 nm,V=1933.0 nm3,Z=4,R1=0.0636,wR2=0.1985,热稳定性较好(初始分解温度达300℃),具有多孔结构,对甲醇分子有吸附性能.     

混合配体配合物[Cu(phen)(ox)(H2O)]·H2O 合成和晶体结构

本文合成了铜(Ⅱ)与邻菲咯啉和草酸三元配合物[Cu(phen)(ox)(H_2O)]·H_2O(phen：1，10-邻菲咯啉；ox：草酸)，得 到了它的单晶，用 X-射线法测定了配合物的晶体结构。晶体学数据：C_(14) H_(12) CuN_2O_6，Mr=367． 80，晶型 a=8． 447(4) (?)，b=9． 696 (5) (?)，c=17． 456(8) (?)；β=103． 875(10) (?)．Z=4． V=1388． 0(12) (?)~3，F(000) =748。晶体中分子配位中心 Cu(Ⅱ)离子的配位数为5，这五个配位原子形成一个畸变的四方锥结构，配合物分子因 分子间氢键作用形成一维链状结构。     

双核Cu聚合物[Cu2(C7H7O2N)2(C12H8N2)2·2H2O]·Cl2·(C7H7O2N)2·4H2O的合成、结构及性能解析

本论文以对氨基苯甲酸、邻菲罗啉与Cu(II)制备了深墨绿色的双核配位聚合物[Cu_2(C_7H_7O_2N)_2(C_(12)H_8N_2)_2·2H_2O]·Cl_2·(C_7H_7O_2N)_2·4H_2O颗粒状晶体,用元素分析、IR等方法对其进行了表征,并通过TG分析推断了该配位聚合物可能的热分解机理.X-射线衍射分析表明,该配合物晶体属于单斜晶系,空间群为C2/c,晶体结构中丰富的氢键将分子连接成三维无限网络结构.     

新型有机-无机杂化杂金属多核配合物[Cd2(CuL)4(V4O12)]·2CH3OH·2H2O的合成与晶体结构

以偏钒酸、大环草酰胺配合物CuL(L=2,3-dioxo-5,6,14,15-dibenzo-1,4,8,12-tetraazacyclo-pentadeca-7,13-diene)为共配体,利用液液扩散法设计并合成了有机-无机杂化杂金属多核配合物[Cd2(CuL)4(V4O12)]·2CH3OH·2H2O(1).通过元素分析、红外光谱及X射线单晶衍射等方法进行了结构表征.结果表明:该配合物属于三斜晶系,P-1空间群;晶胞参数a=1.048 48(17) nm,b=1.331 7(2) nm,c=1.603 0(3) nm,α=93.662(2)°,β=104.084(2)°,γ=107.987(2)°,V=2.041 3(6) nm3,Z=1.其结构为通过大环草酰胺、V4O124-的配位作用构成的中心反对称的十核杂三金属Cd2 Cu4 V4配合物.     

新型1,6-二(1,2,4-三唑-1-基)己烷的Ag(Ⅰ)配合物合成及其对阴离子污染物吸附性能的表征

为了获得高效去除阴离子污染物的新型金属有机框架材料,首先制备1个具有良好柔韧性的1,2,4-三唑类多齿衍生物功能配体1,6-二(1,2,4-三唑-1-基)己烷(L),在此基础上采用水热合成法制备了1个结构新颖的Ag(Ⅰ)配合物,即{[Ag(H_2O)(L)]·NO_3}n,产率为53%.对该配合物的晶体学结构进行表征,并且使其与Cr_2O_7~(2-)和MnO_4~-发生阴离子交换,考查配合物去除阴离子污染物的性能.研究结果表明,配合物{[Ag(H_2O)(L)]·NO_3}n具有新颖的一维链状结构.吸附2种阴离子后配合物的颜色变深,而对应的阴离子溶液颜色变浅.吸附24 h后Cr_2O_7~(2-)和MnO_4~-浓度分别下降了53%和67%,配合物的NO_3~-离子浓度也出现降低.这一结果证实了该配合物确实能够通过离子交换反应有效捕获溶液中的Cr_2O_7~(2-)和MnO_4~-阴离子污染物.