论文部分内容阅读
本文根据分子设计与组装原理,以(NH4)6Mo7O24·4H2O、Sb2O5、Sb2O3、NaAsO3和As2O3等为初始原料,采用常规水溶液法,通过调控反应过程中的物料比、温度、溶液pH值和反应时间等合成出七个结构新颖的锑/砷钼酸盐,对化合物进行了元素分析、红外光谱、紫外光谱、热稳定性、X-射线粉末衍射、X-射线单晶衍射等表征,同时对部分化合物的磁性、催化活性、光致变色和热致变色性能进行了研究。主要内容如下:1.成功得到三例锑钼酸盐:[(CH3)4N]6H[SbVSb4IIIMo18O66]·5H2O(1),[(CH3)4N]4H8[Na5Sb3(Sb2Mo12O57)]·17H2O(2)和[(CH3)4N]8Na37H21[(Sb3IIIO3)(SbVMo6O24)2]6·126H2O(3),化合物1阴离子是Anderson-型{SbVMo6O15}和{SbIIIMo9O33}通过{Sb3Mo3}连接成的非经典结构,该化合物对二甲基苯基硅烷的氧化具有优良催化性和循环使用性;化合物2是通过Anderson-型{SbMo6}单元通过无序的Sb/Na连接形成一维(1D)链状结构,该化合物对苯甲硫醚氧化反应具有优良的催化性和循环使用性;化合物3由{SbMo6}和{Sb3IIIO3}形成的一个夹心结构,阴离子通过Na+离子连接形成二维结构,该化合物具有光致变色和热致变色性。2.成功合成了两例含有过渡金属铁的锑钼酸盐:(NH4)2Na6H4[(SbMo7O27Fe)2]·38H2O(4)和[(CH3)4N]4Fe(H2O)6Na11.5H4.5[(Sb3IIIO3)(SbVMo6O24)2]2·45H2O(5),化合物4的阴离子是由两个{SbMo7O26}构筑块和金属簇{Fe2O2}组成的夹心型结构,该阴离子再通过Na+离子和氢键相互作用形成一维链状结构,磁性研究表明化合物4具有反铁磁性行为。化合物5由[(Sb3IIIO3)(SbVMo6O24)2]11-阴离子组成,该阴离子通过Na+离子连接形成二维结构,[Fe(H2O)6]3+离子与阴离子通过静电作用存在化合物中。3.成功合成了一例含过渡金属Fe的砷钼酸盐:[Fe(H2O)6]0.5[(CH3)4N]10H(As2Mo12O42)2·H2O(6),该化合物阴离子为[As2Mo12O42]6-,该阴离子由两组{AsMo6}构筑块上下交错共边连接而成,其中[Fe(H2O)6]2+离子以抗衡阳离子形式存在,该化合物具有很好的光致变色和热致变色性。4.成功合成出一例有机-无机杂化的化合物:[N(CH3)4]5H11Fe3O3AsO5[MoO3C5NH3(COO)2]6·20H2O(7),该化合物是一个夹心型结构,两个[MoO3C5NH3(CO O)2]3单元与Fe原子通过Fe-O-Mo键和Fe-O-C键相连,As3+离子在空腔内无序存在,磁性测试表明,化合物7表现为反铁磁性行为。