基于吡唑和吡嗪衍生物的多酸基化合物的组装及其性能

发布时间：2018-03-26 07:45

本文选题：多金属氧酸盐　切入点：金属　出处：《渤海大学》2017年硕士论文

【摘要】：本文中,在水热条件下利用吡唑和吡嗪衍生物作为有机配体(1H 吡唑(L1),2,3 二苯基吡嗪(L~2),2,3 二苯基苯并吡嗪(L~3)),通过调控反应体系的pH、POMs的种类和填充度等条件,合成了10个基于Keggin型和Lindqvist型多金属氧酸盐(POM)的化合物,并用Bruker Smart Apex II型X 射线单晶衍射仪表征了它们的结构。此外,我们还研究了这些新的多酸基化合物的电化学和光催化性质。1.在水热条件下,利用简单的刚性小配体1H 吡唑和不同的Keggin型POMs,合成了两个不同维度的化合物:[Ag~IL_2~1]_4[SiMo_(12)O_(40)](1),[Ag~IL_2~1]_3[PMo_(12)O_(40)](2)(L1=1H 吡唑)化合物1包含两种类型的一维链:一种是由两个[AgL12]+簇连接而成,另一种是由一个[AgL12]+簇连接而成的,这两种链可以通过共用一个[SiMo_(12)O_(40)]4 阴离子进一步连接成二维层。在化合物2中,4配位的[PMo_(12)O_(40)]3 阴离子连接[Ag(1)L12]+建筑单元形成1D链,并且通过Ag…O(3.091?)的弱相互作用,可以形成二维层状结构。2.吡嗪衍生物配体的吡嗪基团在六元环上有两个位于对位的N原子,易于与过渡金属相连形成金属有机链。但是吡嗪衍生物配体在多酸基化合物中很少被用到。我们利用两种吡嗪衍生物(2,3 二苯基吡嗪(L~2)和2,3 二苯基苯并吡嗪(L~3))作为有机配体,合成了5个Keggin基的化合物:[AgI3L_2~2(H_2O)_2(PMo_(12)O_(40))](3),[AgI4L_5~2(SiMo_(12)O_(40))](4),[AgI6L_6~3(PMo_(12)O_(40))2](5),[AgI2L_2~3(C_(16)H_(36)N)_2(SiMo_(12)O_(40))](6),[CuI3L_3~3(PMo_(12)O_(40))](7)(L~2=2,3 二苯基吡嗪,L~3=2,3 二苯基苯并吡嗪,C_(16)H_(36)N=四丁基铵)化合物3中[Ag3L~22]3+建筑单元连接PMo_(12)阴离子形成两种类型的一维链,并且这两种类型的一维链通过共用一个相同的PMo_(12)阴离子形成二维层。化合物4的不对称单元通过共用一个Ag离子形成二聚体,进而构成一维双链。通过Ag3 O23键的作用,SiMo_(12)阴离子和一维双链相连形成二维层。化合物5中PMo_(12)阴离子作为连接点可以形成阶梯状一维链,不同的链之间通过Ag2 O24的连接作用,形成2D网状结构。化合物6中SiMo_(12)阴离子作为无机连接点形成Z字型链并且通过Ag1 O3键构筑成2D网格结构。化合物6中两个CuI L~3链通过PMo_(12)阴离子连接形成1D阶梯状链。3.通过利用大环吡嗪衍生物配体(2,3 二苯基苯并吡嗪),三个Lindqvist型多酸基化合物在水热条件下合成并且对其结构进行了表征:[CuI2L_3~3(Mo_6O_(19))](8),[CuI2L_2~3(C_(16)H_(36)N)_2(Mo_6O_(19))2](9),[CuI4L_4~3Cl_2(Mo_6O_(19))](10)(L~3=2,3 二苯基苯并吡嗪,C_(16)H_(36)N=四丁基铵)在化合物8中,CuI离子通过L~3配体连接形成[CuL~3]nn+金属有机链并且这些链通过Mo6阴离子构成1D结构。然后这些1D结构通过共用相同的Mo6阴离子形成2D网格结构。化合物9中同样含有[CuL~3]nn+链,Mo6阴离子提供一个端O原子与这个金属有机链通过共价键作用形成波浪状1D链。化合物10中有两种类型的L~3配体(a型和b型)。a型配体和Cl桥通过CuI离子连接在一起形成金属有机链,b型配体和Mo6阴离子通过共价键上下交替相连。
[Abstract]:......
【学位授予单位】：渤海大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：O641.4

【参考文献】