模板剂导向的孔结构多金属氧酸盐衍生物

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多金属氧酸盐孔结构材料由于在催化剂,吸附剂等方面广泛的应用前景,已经吸引了人们极大的研究兴趣。在众多合成此类材料的方法中,利用模板剂来构筑孔结构是一个非常有效而又易于调变结构的策略。本论文在水热条件下,利用三种不同类型的模板剂,分别来构筑不同种类的多金属氧酸盐孔结构材料,得到了6个不同的多金属氧酸盐孔结构化合物,同时讨论了微调同一类型的模板剂对最终孔结构性质的影响,并对部分化合物的相关性质做了初步的研究。1.分别利用乙二胺和二乙烯三胺分子为模板,合成了两个不同拓扑结构的纯无机锰?钼(V)磷酸盐化合物,并讨论了模板剂的改变对孔结构的影响:?(H2en)2{[Mn(H2O)]2[MnMo12O24(OH)6(H2PO42(HPO44(PO42]}·7H2O (1) (H3dien)2{[Mn(H3O)2][Mn3Mo12O24(OH)6(HPO42(PO46]}·5H2O (2)化合物1展示了一个乙二胺为模板的三维(4, 8)连接的无机孔结构框架,此框架由夹心{Mn[Mo6P4]2}单元和[MnO6]八面体构成;将模板剂换成更长的二乙烯三胺分子,得到了化合物2,它展示了一个(4, 10)连接的无机孔结构框架,由{Mn[Mo6P4]2}夹心单元,两个[MnO6]八面体和八个[MnO4]四面体构成。2.以三种不同的Keggin多酸为模板,合成了三个不同结构的金属?吡嗪孔结构配位聚合物: [CuI5(pz)6Cl][HPMoVI10MoV2O40] (3) [Ag5(pz)7(BW12O40)] (4) [CuI5(pz)6H(H2W12O40)]·4H2O (5)?化合物3展示了一个由PMo12阴离子为模板的Cu-pz-Cl双层结构;化合物4是一个三维的Ag-pz孔结构配位聚合物,孔被BW12阴离子占据;化合物5是一个由W12阴离子为模板的Cu-pz二维层结构。3.选用Dawson型[P2W18O62]6-,Cu离子,pz和2,2’-bipy配体,合成了一个[Cu(2,2’-bipy)2(H2O)]2+为模板的P2W18-CuI-pz三维框架: [Cu(2,2’-bipy)2(H2O)]3[CuI6(pz)6(P2W18O62)2] (6)化合物6是一个三维的P2W18-CuI-pz框架,原位产生的[CuⅡ(2,2’-bipy)2(H2O)]2+配合物作为模板剂,填充在空隙里。
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