本文關(guān)鍵詞：鈀參與構(gòu)筑的多金屬氧簇的合成、結(jié)構(gòu)及性質(zhì)

  更多相關(guān)文章： 鈀氧簇合物 Keggin 合成 結(jié)構(gòu)

【摘要】：鈀氧簇合物(Polyoxopalladates)是多酸化學(xué)的一個(gè)重要分支,主要是以鈀為多原子,PO_4~(3-)、AsO_4~(3-)、SeO_32-等為雜原子基團(tuán)構(gòu)筑形成的簇合物,因其結(jié)構(gòu)多樣,催化活性良好而越來(lái)越受到化學(xué)家們的青睞。經(jīng)典多酸因其獨(dú)特的分子結(jié)構(gòu)及分子易于設(shè)計(jì)和組裝的特點(diǎn),在功能材料,光學(xué),電學(xué),磁學(xué)等領(lǐng)域有著潛在的應(yīng)用。將鈀氧簇合物和經(jīng)典多酸結(jié)合起來(lái),有望得到結(jié)構(gòu)新穎、集二者優(yōu)點(diǎn)或衍生出更好的功能性的化合物�；谝陨纤枷�,本論文采用常規(guī)水溶液法,從簡(jiǎn)單的鎢酸鈉、二氧化硒,氯化鈀或醋酸鈀等原料出發(fā),通過(guò)調(diào)控反應(yīng)物比例、濃度、反應(yīng)溫度以及溶液pH值等,成功制備出三類(lèi)結(jié)構(gòu)新穎的化合物,并對(duì)合成化合物進(jìn)行了紅外、紫外、X-射線粉末衍射、熱重、循環(huán)伏安等表征,并用電噴霧質(zhì)譜(ESI-MS)研究了化合物在水溶液中的穩(wěn)定性。1.成功合成一例五角星型鈀氧簇合物:Na_5KH_3[NaPd_(15)(SeO_3)_(10)(μ_3-O)_(10)]·18H_2O(1)。10個(gè)Se原子位于五角星的頂點(diǎn),Pd原子為平面四邊形配位構(gòu)型,15個(gè)Pd原子構(gòu)成一個(gè)五帽五棱柱,其內(nèi)部存在一個(gè){O10}中央腔,該腔被Na+占據(jù)。2.首次合成了由鈀氧簇陰離子[KPd_(15)(SeO_3)_(10)(μ_3-O)_(10)]~(9-)和經(jīng)典多酸陰離子[H_2W_(12)O_(42)]~(10-)結(jié)合形成的化合物Na_8K_4H_(16)[KPd_(15)(SeO_3)_(10)(μ_3-O)_(10)]_2[H_2W_(12)O_(42)]·32H_2O(2)。其中鈀氧簇合物陰離子[KPd_(15)(SeO_3)_(10)(μ_3-O)_(10)]~(9-)為五角星型,通過(guò)Na-O,K-O鍵和4個(gè)[H_2W_(12)O_(42)]~(10-)連接,同時(shí)1個(gè)[H_2W_(12)O_(42)]~(10-)通過(guò)Na-O,K-O鍵和8個(gè)位于壓扁了的立方體頂點(diǎn)的鈀氧簇陰離子[KPd_(15)(SeO_3)_(10)(μ_3-O)_(10)]~(9-)相連。3.首次合成了由過(guò)渡金屬取代的鈀氧簇陰離子[M{Pd_(12)(SeO_3)8(μ4-O)8}]6-(M=Co,Zn)和Keggin結(jié)構(gòu)[MW12O40]6-(M=Co,Zn)陰離子結(jié)合形成的兩例結(jié)構(gòu)新穎的納米簇合物:Na18[Co{Pd_(12)(SeO_3)8(μ4-O)8}](CoW_(12)O_(40))_2·48H_2O(3)和Na18[Zn{Pd_(12)(SeO_3)8(μ4-O)8}](ZnW_(12)O_(40))_2·61H_2O(4)�；衔�3和4同構(gòu),首先,[M{Pd_(12)(SeO_3)_8(μ4-O)_8}]~(6-)({MPd_(12)O_(32)})形成一個(gè)三層“俄羅斯套娃”結(jié)構(gòu),又被一個(gè)十四面體型的{Na18}簇包圍,進(jìn)而形成四層“俄羅斯套娃”模型。{Na18}簇通過(guò)Keggin型陰離子中三金屬簇的三個(gè)端氧與8個(gè)[MW12O40]6-相連,同時(shí)[MW12O40]6-和4個(gè){MPd_(12)O_32}單元相連。兩例化合物在水溶液中均能穩(wěn)定存在并表現(xiàn)出較好的電化學(xué)性質(zhì)�；衔锏慕M成和晶體學(xué)數(shù)據(jù)如下:1.Na_5KH_3[NaPd_(15)(SeO_3)_(10)(μ_3-O)_(10)]·18H_2O(1):正交晶系,Pna2(1)空間群,晶胞參數(shù):a=25.081(2),b=13.1839(13)?,c=19.2555(18)?,Z=4,R_1=0.0670,wR_2=0.1671[I2σ(Ⅰ)]。2.Na_8K_4H_(16)[KPd_(15)(SeO_3)_(10)(μ_3-O)_(10)]2[H_2W_(12)O_(42)]·32H_2O(2):晶體屬于單斜晶系,P21/n空間群,晶胞參數(shù):a=13.1450(7)?,b=37.748(2)?,c=19.2164(11)?,β=91.4400(10)o,Z=2,R_1=0.0670,wR_2=0.1745[I2σ(Ⅰ)]。3.Na18[Co{Pd_(12)(SeO_3)8(μ4-O)_8}](CoW_(12)O_(40))_2·48H_2O(3):晶體屬于立方晶系,Fm-3m空間群,晶胞參數(shù):a=26.2419(16)?,Z=4,R_1=0.0392,wR_2=0.1098[I2σ(Ⅰ)]。4.Na18[Zn{Pd_(12)(SeO_3)8(μ4-O)_8}](ZnW_(12)O_(40))_2·61H_2O(4):晶體屬于立方晶系,Fm-3m空間群,晶胞參數(shù):a=26.464(9)?,Z=4,R_1=0.0239,wR_2=0.0667[I2σ(Ⅰ)]。
【關(guān)鍵詞】：鈀氧簇合物 Keggin 合成 結(jié)構(gòu)
【學(xué)位授予單位】：河南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：O641.4
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-11
• 第1章 前言11-31
• 1.1 含鈀的多金屬氧簇11-18
• 1.1.1 鈀取代的經(jīng)典結(jié)構(gòu)多金屬氧簇11-16
• 1.1.2 鈀為中心原子的多金屬氧簇16-17
• 1.1.3 鈀“嫁接”到多酸表面的多金屬氧簇17-18
• 1.2 鈀氧簇合物18-23
• 1.2.1 AsO_4~(3-)、PhAsO_3~(3-)構(gòu)筑的鈀氧簇及其衍生物18-19
• 1.2.2 PO_4~(3-)構(gòu)筑的鈀氧簇及其衍生物19-21
• 1.2.3 SeO_3~(3-)構(gòu)筑的鈀氧簇及其衍生物21-22
• 1.2.4 其它酸根離子構(gòu)筑的鈀氧簇22-23
• 1.3 選題思路23-24
• 1.4 試劑及測(cè)試條件24-25
• 參考文獻(xiàn)25-31
• 第2章 五角星型鈀氧簇合物的合成、結(jié)構(gòu)及性質(zhì)31-41
• 2.1 實(shí)驗(yàn)部分31-35
• 2.1.1 合成方法與元素分析31
• 2.1.2 晶體結(jié)構(gòu)測(cè)定31-35
• 2.2 結(jié)果與討論35-39
• 2.2.1 合成討論35-36
• 2.2.2 晶體結(jié)構(gòu)36-37
• 2.2.3 紅外分析37
• 2.2.4 紫外-可見(jiàn)光譜37-38
• 2.2.5 熱重分析38-39
• 2.2.6 電噴霧質(zhì)譜分析(ESI-MS)39
• 參考文獻(xiàn)39-41
• 第3章 Na_8K_4H_(16)[KPd_(15)(SeO_3)_(10)(μ_3-O)_(10)]_2[H_2W_(12)O_(42)]·32H_2O的合成、結(jié)構(gòu)及性質(zhì)41-54
• 3.1 實(shí)驗(yàn)部分41-46
• 3.1.1 合成方法與元素分析41
• 3.1.2 晶體結(jié)構(gòu)測(cè)定41-46
• 3.2 結(jié)果與討論46-52
• 3.2.1 合成討論46
• 3.2.2 晶體結(jié)構(gòu)46-49
• 3.2.3 紅外分析49
• 3.2.4 紫外-可見(jiàn)光譜49-50
• 3.2.5 循環(huán)伏安測(cè)試50
• 3.2.6 熱重分析50-51
• 3.2.7 X-射線粉末衍射分析51
• 3.2.8 電噴霧質(zhì)譜分析(ESI-MS)51-52
• 參考文獻(xiàn)52-54
• 第4章 Na_(18)[M{Pd_(12)(SeO_3)_8(μ_4-O)_8}][MW_(12)O_(40)]_2·nH_2O (M = Co~(2+), Zn~(2+))的合成、結(jié)構(gòu)及性質(zhì)54-71
• 4.1 實(shí)驗(yàn)部分54-58
• 4.1.1 合成方法與元素分析54-55
• 4.1.2 晶體結(jié)構(gòu)測(cè)定55-58
• 4.2 結(jié)果與討論58-67
• 4.2.1 合成討論58-59
• 4.2.2 晶體結(jié)構(gòu)59-62
• 4.2.3 紅外分析62-63
• 4.2.4 紫外-可見(jiàn)光譜63
• 4.2.5 X-射線粉末衍射分析(XRD)63
• 4.2.6 電化學(xué)63-65
• 4.2.7 熱重分析65
• 4.2.8 電噴霧質(zhì)譜分析(ESI-MS)65-66
• 4.2.9 X-Ray光電子能譜分析(XPS)66-67
• 參考文獻(xiàn)67-71
• 結(jié)論與展望71-73
• 附錄 碩士期間已發(fā)表論文73-75
• 致謝75-76

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6 郭雨，

本文編號(hào)：1133465