锆夹心型杂多钨酸的稀土配位修饰及其钛酸复合物的制备与性能研究
发布时间：2021-11-26 10:14
杂多钨酸作为多酸家族中非常重要的成员之一,具有稳定的结构、大量的表面氧原子和纳米级的尺寸等特点,在光化学、吸附、催化和医药等众多领域均有重要的应用前景,是多酸化学研究的主要对象之一。近年来,通过引入Fe、Co、Ni、Cu、Zn等过渡金属而得到的夹心型杂多钨酸化合物,由于结构新颖、性能优异而引起国内外学者的广泛关注。尽管研究表明锆夹心型杂多钨酸在光催化、有机催化等方面具有优良的性能,但文献中尚未有以其为构筑块来组装结构新颖的三维多酸基稀土-有机框架的例子,同时基于锆夹心型杂多钨酸的钛酸复合材料的研究也未见报道,因此锆夹心型杂多钨酸在这两方面具有广阔的探索空间和重要的研究价值。本文在水热条件下,首次以锆夹心型的磷钨酸盐为构筑块,通过吡啶羧酸与稀土金属的配位桥联作用组装了 8例结构新颖的三维锆夹心杂多钨酸基稀土-有机框架,并通过红外光谱、X-射线单晶衍射、元素分析、X-射线粉末衍射以及固体紫外-可见吸收光谱等手段对其结构进行了表征;另外,本文首次制备并表征了 6例基于锆夹心杂多钨酸的纳米管钛酸（NTA）,详细研究了产物对有机染料的吸附、光催化降解和有机催化行为。主要研究内容分为三章,分别介绍...
【文章来源】：河南大学河南省
【文章页数】：150 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－２多酸阴离子｛ＰＷｎ０４ｎＺｒｈ的结构??２００９?年，刘术侠课题组以?Ｎａ９［Ａ－ｆｌ－ＰＷ９０３４］．１６Ｈ２０?和?ＺｒＯ（Ｎ０３）２．６Ｈ２０?作为原料，??
化合物１和２在双氧水分解和基于双氧水氧化环己烯、ｃｃ－蒎烯以及２，３，６－三甲基苯酚的??反应中有明显的催化作用。??分參靜??图１－２多酸阴离子｛ＰＷｎ０４ｎＺｒｈ的结构??２００９?年，刘术侠课题组以?Ｎａ９［Ａ－ｆｌ－ＰＷ９０３４］．１６Ｈ２０?和?ＺｒＯ（Ｎ０３）２．６Ｈ２０?作为原料，??使用常规合成方法，调节ｐＨ＝５．０，加入二甲胺盐酸盐（Ｍｅ２ＮＨ２Ｃｌ），在室温下得到了??一对互为对映体的手性化合物［（ＣＨ３）２ＮＨ２］?１（）［Ｚｒ（ＰＷ，，?０３９）２］?＿?１０Ｈ２Ｏ［２２］，分别简写成Ｌ－１??和Ｒ－１，如下图１－３所示。??Ｌｅｆｔ?Ｒｉｇｈｔ??图１－３?Ｌ－１和Ｒ－１的多面体和球棍组合图??薛岗林课题组在同一年，将Ｎａ２ＷＣＶ２Ｈ２０和Ｈ３Ｂ０３溶于２０?ｍＬ的沸水中，使用６??Ｍ?ＨＣ１调节溶液的ｐＨ值到达７．０后，加入ＺｒＣｌ２Ｏ８Ｈ２０，得到无色条状晶体??Ｋ１４［Ｚｒ（ｆｌ－ＢＷ？０３９）２；Ｈ９Ｈ２０［２３］，如下图１－４所示。这是见诸于报道的第一个三明治锆夹??心的Ｋｅｇｇｉｎ型硼钨酸化合物。在反应的过程中要严格控制ｐＨ值
图ＭＫＭｔＺｒｂ－ＢＷｎＯＡＰＷＨＰ的阴离子结构图??２０１０年Ｕｌｒｉｃｈ?Ｋｏｒｔｚ课题组，采用Ｋｓｆａ－ＳｉＷｕＯｉＭＩ＾Ｏ和ＺｒＣｌ４作为原料，如下??图１－５所示，在酸性环境中发生反应，得到晶体Ｋ１２［Ｚｒ２（０２）２（ｒ－ＳｉＷｎ〇３９）２］＿２５Ｈ２０（Ｋ－ｌ），??当多酸前驱体为Ｋ６Ｎａ２［ａ－ＧｅＷｕ０３９］＿１４Ｈ２０时，在相同环境下得到了??Ｋ１２［Ｚｒ２（０２）２（ｒ－ＧｅＷ？０３９）２］，２５Ｈ２０?（Ｋ－２）［２４］，２０１１?年该课题组以这?２?个化合物为催化剂??探宄了双氧水氧化有机醇的反应，实验结果表明，Ｋ－２具有显著的催化效果。??Ｔａｂｌｅ?３．?Ｃａｔａｌｙｔｉｃ?ｏｘｉｄａｔｉｏｎ?ｏｆ?ａｌｃｏｈｏｌｓ?ｂｙ?２?ａｎｄ?Ｈ：０：?ｉｎ?ａｑｕｅｏｕｓ?ｓｏｌｕ－??．?ｔｉｏｎ．（ａ）??ｌ＞?ｆ?＞．????Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ?Ｐｒｏｄｕｃｔ?Ｃｏｎｖ??＾?＾??＾?１?ｃｖｃｌｏｐｅｎｔａｎｏｌ?ｃｙｃｌｏｐｅｎｔａｎｏｎｅ?９９??２?ｃｖｃｌｏｈｅｘａｎｏｌ?ｃｖｃｌｏｈａｘａｎｏｎｅ?９９??３?ｃｖｃｌｏｈｅｐｔａｎｏｌ?ｃｖｃｌｏｈｅｐｔａｎｏｎｅ?９９??４?ｉｎｄａｎｏｌ?ｉｎｄａｎｏｎｅ?９９??５?ｐｈｅｎｙｌｅｔｈａｎｏｌ?ｐｈｅｎｙｌ?ｍｅｔｈｙｌ?ｋｅｔｏｎｅ?８０??图１－５?［Ｍ２（〇２）２（ＸＷｕ〇３９）２］１２＿?［Ｍ?＝?Ｚｒ４＋
【参考文献】：
期刊论文
[1]Pd/N共掺杂TiO2的制备及其光催化降解苯酚的研究[J]. 王岩,陈永,孙瑞敏,刘洋,赵辉. 环境污染与防治. 2010(09)
博士论文
[1]基于多酸的光、电催化剂设计、制备及其催化性能研究[D]. 闫刚.东北师范大学 2017
硕士论文
[1]基于BW12和P2W18多酸的金属有机框架的合成及性质研究[D]. 何蓁蓁.东北师范大学 2017
[2]配合物—多酸催化剂的制备及性能研究[D]. 李勇.湘潭大学 2012
[3]含锆Keggin型多金属氧酸盐衍生物的合成、结构与性质[D]. 张伟.东北师范大学 2011
本文编号：3519937
【文章来源】：河南大学河南省
【文章页数】：150 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－２多酸阴离子｛ＰＷｎ０４ｎＺｒｈ的结构??２００９?年，刘术侠课题组以?Ｎａ９［Ａ－ｆｌ－ＰＷ９０３４］．１６Ｈ２０?和?ＺｒＯ（Ｎ０３）２．６Ｈ２０?作为原料，??
化合物１和２在双氧水分解和基于双氧水氧化环己烯、ｃｃ－蒎烯以及２，３，６－三甲基苯酚的??反应中有明显的催化作用。??分參靜??图１－２多酸阴离子｛ＰＷｎ０４ｎＺｒｈ的结构??２００９?年，刘术侠课题组以?Ｎａ９［Ａ－ｆｌ－ＰＷ９０３４］．１６Ｈ２０?和?ＺｒＯ（Ｎ０３）２．６Ｈ２０?作为原料，??使用常规合成方法，调节ｐＨ＝５．０，加入二甲胺盐酸盐（Ｍｅ２ＮＨ２Ｃｌ），在室温下得到了??一对互为对映体的手性化合物［（ＣＨ３）２ＮＨ２］?１（）［Ｚｒ（ＰＷ，，?０３９）２］?＿?１０Ｈ２Ｏ［２２］，分别简写成Ｌ－１??和Ｒ－１，如下图１－３所示。??Ｌｅｆｔ?Ｒｉｇｈｔ??图１－３?Ｌ－１和Ｒ－１的多面体和球棍组合图??薛岗林课题组在同一年，将Ｎａ２ＷＣＶ２Ｈ２０和Ｈ３Ｂ０３溶于２０?ｍＬ的沸水中，使用６??Ｍ?ＨＣ１调节溶液的ｐＨ值到达７．０后，加入ＺｒＣｌ２Ｏ８Ｈ２０，得到无色条状晶体??Ｋ１４［Ｚｒ（ｆｌ－ＢＷ？０３９）２；Ｈ９Ｈ２０［２３］，如下图１－４所示。这是见诸于报道的第一个三明治锆夹??心的Ｋｅｇｇｉｎ型硼钨酸化合物。在反应的过程中要严格控制ｐＨ值
图ＭＫＭｔＺｒｂ－ＢＷｎＯＡＰＷＨＰ的阴离子结构图??２０１０年Ｕｌｒｉｃｈ?Ｋｏｒｔｚ课题组，采用Ｋｓｆａ－ＳｉＷｕＯｉＭＩ＾Ｏ和ＺｒＣｌ４作为原料，如下??图１－５所示，在酸性环境中发生反应，得到晶体Ｋ１２［Ｚｒ２（０２）２（ｒ－ＳｉＷｎ〇３９）２］＿２５Ｈ２０（Ｋ－ｌ），??当多酸前驱体为Ｋ６Ｎａ２［ａ－ＧｅＷｕ０３９］＿１４Ｈ２０时，在相同环境下得到了??Ｋ１２［Ｚｒ２（０２）２（ｒ－ＧｅＷ？０３９）２］，２５Ｈ２０?（Ｋ－２）［２４］，２０１１?年该课题组以这?２?个化合物为催化剂??探宄了双氧水氧化有机醇的反应，实验结果表明，Ｋ－２具有显著的催化效果。??Ｔａｂｌｅ?３．?Ｃａｔａｌｙｔｉｃ?ｏｘｉｄａｔｉｏｎ?ｏｆ?ａｌｃｏｈｏｌｓ?ｂｙ?２?ａｎｄ?Ｈ：０：?ｉｎ?ａｑｕｅｏｕｓ?ｓｏｌｕ－??．?ｔｉｏｎ．（ａ）??ｌ＞?ｆ?＞．????Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ?Ｐｒｏｄｕｃｔ?Ｃｏｎｖ??＾?＾??＾?１?ｃｖｃｌｏｐｅｎｔａｎｏｌ?ｃｙｃｌｏｐｅｎｔａｎｏｎｅ?９９??２?ｃｖｃｌｏｈｅｘａｎｏｌ?ｃｖｃｌｏｈａｘａｎｏｎｅ?９９??３?ｃｖｃｌｏｈｅｐｔａｎｏｌ?ｃｖｃｌｏｈｅｐｔａｎｏｎｅ?９９??４?ｉｎｄａｎｏｌ?ｉｎｄａｎｏｎｅ?９９??５?ｐｈｅｎｙｌｅｔｈａｎｏｌ?ｐｈｅｎｙｌ?ｍｅｔｈｙｌ?ｋｅｔｏｎｅ?８０??图１－５?［Ｍ２（〇２）２（ＸＷｕ〇３９）２］１２＿?［Ｍ?＝?Ｚｒ４＋
【参考文献】：
期刊论文
[1]Pd/N共掺杂TiO2的制备及其光催化降解苯酚的研究[J]. 王岩,陈永,孙瑞敏,刘洋,赵辉. 环境污染与防治. 2010(09)
博士论文
[1]基于多酸的光、电催化剂设计、制备及其催化性能研究[D]. 闫刚.东北师范大学 2017
硕士论文
[1]基于BW12和P2W18多酸的金属有机框架的合成及性质研究[D]. 何蓁蓁.东北师范大学 2017
[2]配合物—多酸催化剂的制备及性能研究[D]. 李勇.湘潭大学 2012
[3]含锆Keggin型多金属氧酸盐衍生物的合成、结构与性质[D]. 张伟.东北师范大学 2011
本文编号：3519937
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