Keggin型多金属氧簇有机—无机杂化化合物的合成、结构及性质

发布时间：2020-10-31 20:07

　　 本论文以有机配体、过渡金属盐等为原料,通过调控反应物原料比、温度以及pH值等实验条件,成功制备了9例维度不同的有机–无机杂化化合物。探索了在不同有机配体对形成化合物的影响,成功合成了九例结构迥异的有机–无机杂化化合物。并对合成的化合物进行了IR、TG、XRD等常规表征,研究了部分化合物的电化学性质、磁性及对有机染料的降解作用。1.采用水热合成法,合成三例以ε-Keggin为构筑块的有机–无机杂化化合物:{[Zn(bpy)]_3[Zn(bpy)_2]Zn(OOCCH_3)[PMo_8~VMo_4~(VI)O_(38)(OH)_2]}·2H_2O(1),(TBA)_2[Zn_4(L)_3]_2[PMo_8~VMo_4~(VI)O_(38)(OH)_2]_2·2H_2O(2),(TBA)_4[Zn_4(L)][PMo_8~VMo_4~(VI)O_(39)(OH)]·4H_2O(3)。化合物1-3不溶于大多数常规溶剂,在溶液中稳定性很好。电化学研究表明,化合物2和3对亚硝酸钠和过氧化氢的还原反应表现出了良好的电催化效果。2.采用水热合成法,合成三例以α-[AlW_(12)O_(40)]~(5–)为构筑块的有机–无机杂化化合物:H[Fe(2,2'-bipy)]_3[AlW_(12)O_(40)]·3H_2O(4),[Co_2(H_2O)_2(4,4'-bipy)(Hbipy)][AlW_(12)O_(40)]·H_2O(5),[Cu_5(H_2O)_2(pz)_6][AlW_(12)O_(40)]·2H_2O(6)。光降解实验表明,化合物5和6对RhB和MB表现出良好的光催化活性。3.采用水热合成法,合成一例以α-[SiW_(12)O_(40)]~(5–)为构筑块的有机–无机杂化化合物:[Cu_4(pz)_6][SiW_(12)O_(40)]·2H_2O(7)。在该化合物中,存在着7×7?和18×18?的两种大小的八元环。光降解实验表明,化合物7对RhB和MB表现出良好的光催化活性。4.采用常规水溶液法,合成一例以α-[PMo_(12)O_(40)]~(5–)为构筑块的3D有机–无机杂化化合物(8)。磁学性质研究表明化合物8存在反铁磁性耦合作用。
【学位单位】：河南大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：O641.4
【部分图文】：

引言引 言基于 Keggin 型阴离子有机–无机杂化化合物的研究进展1：12 系列的 Keggin 型杂多酸阴离子的通式可表示为[XM12O40]n–(X = Si, Ge, P,A Mo, W, V, Nb, Ta)，其结构有五种异构体，即α、β、γ、δ、ε-Keggin 型阴离子[1,2]。来，有许多关于 1：12 系列的 Keggin 型杂多酸化合物相继被报道。2002 年，我们课题组报道了首例一维链状和二维层状化合物[{Ba(DMSO)5(H2O)o12O40)]和[{Ba(DMSO)3(H2O)}30[{Ba(DMSO)5(H2O)}(GeMo12O40)][3]。2004 年，我们成一例二维的有机–无机杂化化合物{[Ba2(DMF)5(H2O)5]SiW12O40·DMF·H2O}n[4]。0.1

Keggin 型多金属氧簇有机–无机杂化化合物的合成、结构及性质图 a 是 NENU-n 中存在的两种孔道结构 A 和 B；图 b 是 NENU-3 催化不同尺寸酯合物的效果图。在这些化合物中，具有催化活性的多酸阴离子是不参与配位的，多离子作为客体分子交替的填充在立方八面体的孔洞中。其中，含[PW12O40]3–的化合酯化水解中表现出了非常好的催化活性。亲水性的小分子底物易于进入孔道中，催应可以在孔道内高效进行。随着底物分子体积增大，催化反应只发生在催化剂表面，实现了选择性催化。

以在孔道内高效进行。随着底物分子体积增大，催化反应只发生在催化剂表了选择性催化。图 4 多酸阴离子的化合物的孔道结构与催化效果图9 年，Yu Kun Lu 等人合成了经典的 Keggin 型多金属氧酸盐三支撑的过渡 {XIVWVI10WV2O40[Cu(en)2(H2O)]3}[X = V(1),Si(2);en = ethylenediamin10WV2O40[Cu(en)2(H2O)]3}作为中性分子构建了三维超分子结构[6]，如图 5 所性支持的 POM 的球（棒）组合图；右图为中性支持的 POM 的多面体。
【参考文献】

相关期刊论文 前1条

1 冯长根,赵军,刘霞;多金属氧酸盐的红外光谱[J];光谱学与光谱分析;2005年01期

本文编号：2864445