本文關(guān)鍵詞：基于缺位多酸構(gòu)筑的有機(jī)—無機(jī)雜化材料及金屬冠醚化合物的合成及性質(zhì)研究

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【摘要】：由于多酸化合物自身豐富有趣的結(jié)構(gòu)以及在催化、磁性、光學(xué)、電學(xué)、醫(yī)學(xué)、等方面展現(xiàn)出的良好的性質(zhì)而被大家所關(guān)注。通過原位反應(yīng)產(chǎn)生多酸衍生物,再與金屬和有機(jī)配體組裝成新奇的結(jié)構(gòu)更是現(xiàn)在研究者關(guān)注的熱點(diǎn)。由于多酸在組裝過程中受很多因素的影響,所以基于原位反應(yīng)產(chǎn)生多酸化合物的定向合成仍然是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)。而且到目前為止,合成工作依舊致力于單一的POMs的組裝,很少人去嘗試把兩種或兩種以上的多酸(mPOMs)混合在一起。這就限制了更多新穎的POM化合物的合成與組裝。此外,金屬冠醚作為大環(huán)冠醚的無機(jī)類似物,既有相似的骨架和有效的空腔,還含有金屬雜原子配位,形成穩(wěn)定的化合物,使其顯現(xiàn)更多有價(jià)值的性質(zhì),從而吸引了大家的注意。在本論文中,我們?cè)O(shè)計(jì)合成了八個(gè)新穎的多酸化合物和六個(gè)金屬冠醚化合物,并通過X-射線單晶衍射、X-射線粉末衍射、熱重分析、紅外、紫外、質(zhì)譜、電化學(xué)測(cè)試和熒光分析等技術(shù)對(duì)它們進(jìn)行了表征。主要工作內(nèi)容如下:1.首先利用pH調(diào)控方法設(shè)計(jì)合成了三個(gè)新穎的化合物(H2bpz)6[Co2(P2W16057)2].22H20(1)(H2bpz)6[Co3H2(P2W16057)(P2W15056)(H20)]· 12H20(2)[Na(H2O)6][Co6(pydz)4(PW10O37)2(H2O)6][Co3(OH)(pydz)4(H2O)7]·43H20(3)。這三個(gè)化合物中的多酸都是在組裝過程中原位產(chǎn)生的。針對(duì)以上三個(gè)化合物,我們研究了它們的電化學(xué)和電催化還原性質(zhì)以及它們的磁性性質(zhì)。2.通過Keggin型雜多酸、簡單的鉬酸鹽、不同的有機(jī)配體與金屬離子在水熱條件下自組裝,得到了 5個(gè)化合物,[Cu6Ⅱ(2,2'-bipy)6(MoMO6o22)SiW12O40)]n(4);{[Cu6Ⅱ(ppz)6(H2O)5(MoO4)(SiW12O40)]·4H2O}n(5);{[Cu4Ⅰ(Hpz)8(SiW12040)].2H20}n(6);{[Co2Ⅱ(2,2'2bipy)6(SiW11MoO40)]·8H2O}n(7);{[Cu2u(2,2'-bipy)4(SiW12040)]·2H20}n(8)。化合物4中包含雜多鎢酸鹽和同多鉬酸鹽兩種多酸,化合物5中含有雜多鎢酸鹽和單一的鉬酸鹽。針對(duì)以上的化合物,我們對(duì)它們進(jìn)行了基本表征,并研究了它們的質(zhì)譜,電化學(xué)和電催化還原性質(zhì)以及磁性性質(zhì)。3.我們通過加入不同的堿金屬合成了一系列的金屬冠醚化合物,[Na2Cl2CuⅠ12(pz)12](9);[Na2Br2CuⅠ12(pz)12](10);[Na2I2CuⅠ12(pz)12](11);[KClCuⅠ6(pz)6](12);[KBrCuuⅠ6(pz)6](13);[KICuⅠ6(pz)6](14);[CuⅡ6F(OH)2(pz)9(DMF)3(H2O)]·3DMF(15)。我們研究了以上化合物的質(zhì)譜,電化學(xué)和電催化,以及電化學(xué)穩(wěn)定性的特性,而且還詳細(xì)的研究了化合物13-15的熒光性質(zhì)。
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：O641.4
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本文編號(hào)：1273593