基于釩帽型鉬磷酸鹽配位聚合物的合成及質(zhì)子傳導(dǎo)性質(zhì)研究
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更多相關(guān)文章: 多金屬氧酸鹽 配位聚合物 鉬磷酸鹽 穩(wěn)定性 質(zhì)子傳導(dǎo)
【摘要】:多金屬氧酸鹽,(又稱金屬-氧簇),是一類擁有出色的化學(xué)以及物理性質(zhì)的納米團簇。由于多酸突出的結(jié)構(gòu)和功能特性,在催化,磁性,藥物化學(xué),材料等領(lǐng)域有著廣闊的發(fā)展前景。因其具有高負電荷性,高穩(wěn)定性,氧化還原性及結(jié)構(gòu)的可調(diào)性等分子特點,使得多酸有望在高質(zhì)子導(dǎo)體,非線性光學(xué)等功能性材料方面有潛在的發(fā)展。目前,多酸的修飾化學(xué)尤其帽式多酸的研究一直是一個熱點課題,但是基于釩帽型多金屬鉬酸鹽還特別少見,因此對于多金屬鉬酸鹽的研究,尤其是基于釩帽的雜多鉬酸鹽的研究更有其深遠的意義。本論文我們通過常規(guī)的水熱合成法,在酸性條件下使用含氮配體及過渡金屬(鈷,鎳等)對基于釩帽型鉬磷酸鹽進行修飾,成功合成出了兩例基于釩帽型鉬磷酸鹽的配位聚合物。并通過單晶X-射線衍射、IR以及TG對這兩種化合物的結(jié)構(gòu)進行了表征。[Co(bpz)(Hbpz)][Co(SO_4)_(0.5)(H_2O)_2(bpz)]_4[PMo~(VI)_8Mo~V_4V~(IV)_4O_(42)]·13H_2O (NENU-530) [Ni_2(bpz)(Hbpz)_3(H_2O)_2][PMo~(VI)_8Mo~V_4V~(IV))4O_(44)]·8H_2O (NENU-531)我們還對這兩種聚合物的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性進行了研究。研究發(fā)現(xiàn),二者具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性。兩種化合物甚至可以穩(wěn)定存在于一定的pH范圍(PH=2-12)內(nèi)的鹽酸和氫氧化鈉溶液中。這是在多酸基配位聚合物中很少見的。隨后我們對兩者的質(zhì)子傳導(dǎo)性質(zhì)進行了研究。通過交流阻抗測量,我們發(fā)現(xiàn),在98%相對濕度下,二者具有良好的質(zhì)子傳導(dǎo)性質(zhì),隨著溫度升高,質(zhì)子導(dǎo)電率上升,在溫度達到75℃時,其數(shù)值可達到10~(-3) S·cm~(-1)和10~(-4) S·cm~(-1)。在150℃的條件下,我們通過水熱合成法,以缺位的Keggin多酸為研究對象,向體系中同時引入含氮和含氧配體,并用過渡金屬取代多酸,成功向體系中引入鑭系金屬,合成出了一例結(jié)構(gòu)新穎的無機-有機雜化材料,[Cu(en)_2H_2O]_3[(a-SiW_(11)O_(39))Gd(H)2O)(η~2,μ-1,1)-CH_3COO]_2·4H_2O (1)并對該化合物進行了ER、XRPD、TG表征。
【關(guān)鍵詞】:多金屬氧酸鹽 配位聚合物 鉬磷酸鹽 穩(wěn)定性 質(zhì)子傳導(dǎo)
【學(xué)位授予單位】:東北師范大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:O641.4
【目錄】:
- 中文摘要4-5
- 英文摘要5-8
- 第一章 緒論8-30
- 1.1 多金屬氧酸鹽材料的發(fā)展概況8-9
- 1.2 基于鉬磷酸鹽配合物的發(fā)展概況9-18
- 1.2.1 Keggin型鉬磷酸鹽配合物的研究9-12
- 1.2.2 {P_2Mo_5}型鉬磷酸鹽配合物的研究12-14
- 1.2.3 {P_4Mo_6}型鉬磷酸鹽配合物的研究14-16
- 1.2.4 {P_6Mo_(18)}型鉬磷酸鹽配合物的研究16-18
- 1.3 基于釩帽型鉬磷酸鹽配合物的發(fā)展概況18-20
- 1.4 基于鋁磷酸鹽配合物的質(zhì)子傳導(dǎo)性質(zhì)的研究20-24
- 1.5 選題依據(jù)及研究目的24
- 1.6 實驗室試劑和儀器24-26
- 參考文獻26-30
- 第二章 多酸基配位化合物的合成及其質(zhì)子傳導(dǎo)性質(zhì)的研究30-50
- 2.1 引言30-31
- 2.2 實驗部分31-32
- 2.2.1 化合物的合成31
- 2.2.2 單晶結(jié)構(gòu)測定31-32
- 2.3 結(jié)果與討論32-39
- 2.3.1 單晶衍射數(shù)據(jù)32
- 2.3.2 結(jié)構(gòu)測試與表征32-35
- 2.3.3 晶體結(jié)構(gòu)描述35-39
- 2.4 性質(zhì)研究39-46
- 2.4.1 化合物的穩(wěn)定性39-40
- 2.4.2 化合物的質(zhì)子傳導(dǎo)性質(zhì)的研究40-46
- 2.5 本章小結(jié)46-47
- 參考文獻47-50
- 第三章 基于缺位多金屬氧酸鹽構(gòu)筑的無機有機雜化材料的合成及其表征50-58
- 3.1 引言50
- 3.2 實驗部分50-51
- 3.2.1 化合物1的合成50-51
- 3.2.2 晶體結(jié)構(gòu)測定51
- 3.3 結(jié)果與討論51-56
- 3.3.1 單晶衍射數(shù)據(jù)51-53
- 3.3.2 結(jié)構(gòu)測試與表征53-55
- 3.3.3 晶體結(jié)構(gòu)描述55-56
- 3.4 本章小結(jié)56-58
- 參考文獻58-60
- 致謝60-61
- 在學(xué)期間公開發(fā)表論文情況61
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