2-羟基乙酰基膦酸/M(Ⅱ)配位聚合物的设计合成、结构表征及性质研究

来源 :辽宁师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tianchaoguoshi
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
金属有机膦酸盐配位聚合物因其结构上的多样性以及在离子交换、嵌入材料、吸附材料、质子导电材料、光化学材料和催化材料等领域具有潜在的应用前景,已引起人们的广泛关注。本文利用低温水热合成技术,以具有手性结构特征的功能性有机膦酸2-羟基乙酰基膦酸为构筑单元,通过直接反应法、引入模板剂法等成功的合成了16种未见文献报道的新型金属有机膦酸盐配位聚合物晶体材料,并利用X-射线单晶衍射、X-射线粉末衍射、IR光谱和TG-DTA分析等测试手段对所合成材料的晶体结构及骨架热稳定性进行了研究。此外,还对化合物16的表面光电压(SPS)性质和磁性进行了研究。在所合成的16种金属有机膦酸盐配位聚合物中,有机配体为2-羟基乙酰基膦酸,用于配位的金属离子共10种,模板剂3种(分别为乙二胺(en),1,4-丁二胺(bn),哌嗪(pz))。有机膦酸配体中不仅含有一个手性的C原子,而且还含有-OH, -COOH和–PO3H2等功能性基团,这些基团中的氧原子桥联或鳌合金属中心形成MOn多面体(M代表金属,n代表氧原子个数),这些多面体通过有机链进一步构筑成一维链状,二维层状或三维开放骨架结构。所合成化合物的分子式如下: (1) Ni[(HO3PCH(OH)CO2)(H2O)2] (2) Cu[(HO3PCH(OH)CO2)(H2O)]·2H2O (3) Mg[(HO3PCH(OH)CO2)(H2O)2] (4) Sr[(HO3PCH(OH)CO2)(H2O)2] (5) Cd2[(HO3PCH(OH)CO22(H2O)3]·4H2O (6) [pzH2]0.5Co[(O3PCH(OH)CO2)(H2O)]·1.5H2O (7) [pzH2]0.5Ni[(O3PCH(OH)CO2)(H2O)]·1.5H2O (8) [pzH2]0.5Zn[(O3PCH(OH)CO2)(H2O)]·1.5H2O (9) [enH2]0.5Zn[(O3PCH(OH)CO2)(H2O)]·H2O (10) Ca2.5[(HO3PCH(OH)CO2)(O3PCH(OH)CO2)(H2O)]·2H2O (11) Ba[HO3PCH(OH)CO2] (12) [enH2]0.5Zn5[(HO3PCH(OH)CO2)(O3PCH(OH)CO2)3(H2O)2]·3H2O(13) [bnH2]0.5Zn2.5[(O3PCH(OH)CO22(H2O)] (14) [bnH2]0.5Mn2.5[(O3PCH(OH)CO22(H2O)] (15) [enH2]0.5Cd2[(HO3PCH(OH)CO2)(O3PCH(OH)CO2)] (16) [enH2]0.5Mn2[(HO3PCH(OH)CO2)(O3PCH(OH)CO2)]在所合成的16种金属有机膦酸盐配位聚合物中,化合物1-5,10,11通过直接反应法获得。X-射线单晶衍射结果表明,化合物1,2是一维链状结构,3-5具有二维层状结构,10,11为三维开放骨架结构。化合物6-9,12-16通过引入模板剂而获得。X-射线单晶衍射结果表明,化合物6-9具有二维层状结构,12-16为三维开放骨架结构。值得注意的是,化合物12-14为具有一维纳米孔道结构的三维开放骨架结构,化合物15是具有双螺旋孔道的三维开放骨架结构,而化合物16是外消旋的有机膦酸配体通过自发拆分而形成的具有双螺旋孔道的多手性三维开放骨架结构。X-射线粉末衍射分析表明化合物16为纯相;化合物16的表面光电压光谱分析(SPS)中,在300-600nm范围内有3个正的光伏响应带,表明它具有p型半导体的特征;化合物16的诱导表面光电压谱(FISPS)进一步确定它的p型半导体的特征;磁性研究表明,化合物16中两Mn原子之间存在弱的反铁磁相互作用。
其他文献
中国文化中的桥有着深刻的内涵及外延。和山川、亭台、楼阁一样总被历代诗人词人入诗入词,感事于桥、以桥述怀、以桥抒情。而诗词中的桥往往是作背衬的,在唐宋诗词中的例子是
<正>教师在组织户外活动时,往往过多地重视幼儿活动的兴趣和锻炼的质量,而忽视了幼儿活动中的保育工作。为了提高幼儿对外界环境气温变化的适应能力,增强对多种疾病的抵抗能
税费改革后我国农村 ,尤其是中西部地区农村义务教育面临着供需矛盾更加突出 ;农村中小学教育保障条件大大减弱 ;农村中小学教师工资仍不能得到较好解决等问题。其主要原因是
中国首部规范公众参与行政立法工作的地方法规,让公众成为了规章制度制定的主体。它细化了2000年以来的相关规定,使公众参与式民主迈出了渐进过程中的一大步
21世纪,我国面临着能源供应的问题,尤其是液体燃料短缺的难题。作为一种新的能源,生物质气合成二甲醚是解决能源问题的一个重要途径。因此,本文对二甲醚合成工艺的参数测量与
调查发现恩施和荆门两个地区的老年人的经济生活状况与精神福利形成了极大的反差,即荆门老年人的经济生活状况远远优于恩施地区,但是恩施老年人的精神福利优于荆门地区。正是
<正>自主游戏是培养幼儿自信心的重要方式,但是,在现实中自主游戏活动的开展,往往没有很好地发挥其对幼儿自信心培养的功能,因此,对相关问题的研究是非常有价值的。一、以兴
民族问题对社会稳定的影响是复杂多维的。这主要体现在,民族问题是一个重大的经济问题,事关社会稳定的物质基础;民族问题是一个基本的政治问题,事关社会稳定的政治保障;民族
虫害诱导挥发物(herbivore-induced plant volatiles,HIPVs)是植物受害虫胁迫后释放的挥发性物质,是植物与周围环境进行信息交流的媒介。环境中的天敌、害虫和植物通过感知H
从单个城市孤立发展到多个城市一体化发展,是传统城市经济向现代城市经济转轨的重要标志。我国目前虽然已经进入这一重要城市经济转型期,不同层次的城市群迅速形成,但受现有