过渡金属修饰的多钨酸盐的水热合成、晶体结构及表征

作     者：李佳 

作者单位：东北师范大学 

学位级别：硕士

导师姓名：陈亚光

授予年度：2009年

学科分类：081704[工学-应用化学] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0703[理学-化学] 070301[理学-无机化学] 

主      题：多金属钨酸盐 水热合成 氮杂环配体氧化 过渡金属 

摘      要：本论文选用柔性配体1,3-二(4-吡啶)丙烷(bpp),螯合配体2,2 -联吡啶(2,2 -bipy)和桥连配体4,4 -联吡啶(4,4 -bipy)为有机配体,多酸阴离子为基本建筑单元,利用水热合成方法,通过调节反应条件和反应原料,合成了五种未见文献报道的无机-有机杂化化合物。通过元素分析、UV、IR、TG和单晶X-射线分析,对这些晶体的结构进行了表征,初步研究化合物1和3的磁性。 1.合成四个Keggin多金属氧酸盐的过渡金属衍生物: 1和2是首例利用水热技术,在金属/有机/POM共存条件下,同时发生C-C键断裂和氮杂环配体氧化,并且无以预料的转化为吡啶-4-羧酸。目前,反应机理尚未清楚。众所周知,多酸(POMs)有催化氧化的作用,而且在酸性环境和水热条件下,bpp有可能被体系中的氧化剂如CuII,NO3-和少量O2等氧化。在化合物1和2中,Keggin阴离子,铜配位阳离子和水分子通过氢键作用,形成三维超分子结构。化合物3中的游离水分子,通过氢键作用,连接相邻的两个[FeW12O42]5-多酸阴离子,形成1D梯子链,并进一步形成2D层状结构。化合物4是由多金属氧酸盐、质子化的有机阳离子及水分子通过氢键作用,组装而成的超分子化合物。 2.合成了以Dawson型多酸阴离子为构筑单元的、铜-联吡啶配离子修饰的多金属氧酸盐: 化合物5是由配位聚合物链构成超分子化合物。Dawson多酸阴离子作为双齿配体,提供两个端氧原子与铜原子配位,形成配位聚合物链;配位聚合物链之间通过质子化的bpp分子以氢键相连。