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本论文以三缺位的Dawson型多金属氧酸盐为前驱体,在常规水溶液中,成功地合成了9个稀土离子修饰的多金属氧酸盐化合物,对这些化合物的红外光谱、热重、紫外光谱和X射线粉末衍射进行了表征,并测定了它们的荧光性质及其在2-300K范围内的磁学性质。1.以三缺位的Dawson型多酸阴离子[α-P2W15O56]12-和三价稀土氯化物为起始原料,在常规水溶液中成功合成了七个新型的稀土离子取代的多金属氧酸盐化合物:[(CH3)4N]17Na6(H3O)11[(α2-P2W17O61)2Dy]2·44H2O (1)[(CH3)4N]20Na6(H3O)8[(α2-P2W17O61)2Tb]2·40H2O (2)[(CH3)4N]17Na6(H3O)11[(α2-P2W17O61)2Eu]2·40H2O (3)[(CH3)4N]16Na6(H3O)12[(α2-P2W17O61)2Er]2·44H2O (4)[(CH3)4N]21Na6(H3O)7[(α2-P2W17O61)2Gd]2·35H2O (5)[(CH3)4N]23Na6(H3O)5[(α2-P2W17O61)2Nd]2·27H2O (6)[(CH3)4N]23Na6(H3O)5[(α2-P-2W17O612Pr]2·36H2O (7)单晶X射线研究表明化合物1-7是同构的。在这些化合物中,作为四齿配体的两个单缺位的[(α2-P2W17O61)2]20-和稀土离子形成夹心型结构,两个[(α2-P2W17O61)2Ln]17-夹心结构由一个双核钠簇[Na2(H2O)6(μ-H2O)2]2+连接起来。这类化合物是首例稀土离子夹在两个Dawson型单缺位的磷钨酸阴离子之间,由一个双核核钠簇[Na2(H2O)6(μ-H2O)2]2+连接起来的二聚体。化合物1-3室温下的荧光光谱显示出Dy3+、Tb3+和Eu3+离子的特征跃迁。此外,化合物1,2和4的磁性研究表明,这些化合物中稀土离子间存在弱的反铁磁性相互作用。2.以三缺位的Dawson型多酸阴离子[α-P2W15O56]12-作为建筑块,在pH=5.5的NaAc-HAc缓冲溶液中,与三价稀土离子Pr3+进行配位组装,成功地合成了一例夹心型的[(α2-P2W17O61)2Pr]17-二聚体:[NH(CH2CH2)2O]21Na2(H3O)11[(α2-P2W17O61)2Pr]2·12H2O (8)两个相邻的二聚体之间通过钠离子和吗啉分子在b轴上连接成一维链结构。3.以三缺位的Dawson型多酸阴离子[α-P2W15O56]12-和ErCl3·6H2O为起始原料,在乙腈和水的混合溶剂中,成功的合成出一例稀土离子修饰的二聚体化合物:[(CH3)4N]8[Er(H2O)8]2[(α2-P2W17O61)Er(H2O)2]2·12H2O (9)两个[(α2-P2W17O61)Er(H2O)2]7-单元通过两个Er–O–W连接形成一个中心对称的二聚体。多阴离子表面的氧原子与[Er(H2O)8]3+的结晶水之间存在强烈的氢键相互作用,连接形成一维链。化合物9的磁性结果表明稀土离子之间存在弱的反铁磁性相互作用。