无机—有机杂多钨（钼）缺位多金属氧酸盐的设计与合成

发布时间：2020-12-09 06:35

　　现代社会,多个领域的科研工作者都在通过制备新材料来克服不断出现的问题。在化学领域,多金属氧酸盐（Polyoxometalates,简写POMs）不仅自身结构多变,而且能够与有机分子配位,从而大大拓展了合成新分子的空间,已受到很多关注。本课题的主要研究目的是利用多金属氧酸盐直接或间接与有机配体结合形成新的无机-有机杂化分子。本论文制备了多种实验原料,包括无机配体、有机配体和二次加工金属源,并且通过与标准谱图对比确认其成功合成。在无机配体方面,制备了5种不同类型的水溶性多金属氧酸盐和一种可溶于有机溶剂的抗衡阳离子衍生多金属氧酸盐。有机配体方面,根据实验我们设计并合成了一种二膦酸有机配体,分子式为H₂O₃PC₄H₈PO₃H₂（简称C₄）。在二次金属源方面,选择[Mn₁₂O₁₂（O₂CCH₃）₁₆（H₂O）

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

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【学位级别】：硕士

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多金属氧酸盐的六种基本结构

1990 1995 2000 2005 2010 20150100Year1995 2000 2005 2010 2015050NO.oYear图 1-2 报道的多金属氧酸盐相关文献数量柱状统计图a)以“Polyoxometalate”为关键词的搜索文献数量与年份的柱状统计图b)在“Polyoxometalate”搜索结果下利用“Organic”精炼搜索的文献数量与年份的柱状统计图1.3 多金属氧酸盐与有机配体的配位方式分析有机配体和无机多金属氧酸盐体系杂化需要以特定的方式结合，才能确保这两部分的配位连接，而这种配位连接是建立在无机配体和有机配体自身的化学性质和亲电亲核特性之上的，也就是说中性或者是带有负电荷的有机配体可以通过电子交换的方式配位连接在 POM 表现负电荷的位置。POM 直接或者间接与有机配体连接的形式多种多样，但是最常见的是有机配体通过羟基、羧基和膦酸基等与之结合[28]，主要配位方式如图 1-3。

图 1-4 {IMo6}环与甲醇分子结合的示意图[30, 31]a) {IMo6}环与一个甲醇分子结合的示意图[30]b) {IMo6}环与两个甲醇分子结合的示意图[31]相比于甲醇分子，含有三羟甲基的有机基团更容易与 Mo6结构稳，因此有很多科研工作者深入探究。2003 年，Pierre R.Marcoux 制nderson 型的 POM 与两个三羟甲基氨基甲烷分子(简称：Tris)配位它是由[N(C4H9)4]4[ -Mo8O26]、Mn(CH3COO)3·2H2O 和(HOCH2)3


本文编号：2906452