含有十二元环交叉孔道的新颖亚磷酸铟[In4(HPO3)7(H2O)3](NH3CH2CH2NH3)·(H2O)的水热合成与表征

在含有HF的体系中, 用乙二胺作模板剂, 通过水热方法合成了一个新的三维亚磷酸铟[In4(HPO3)7(H2O)3](NH3CH2CH2NH3)·(H2O), 并对其进行了红外光谱、热重、ICP和CHN元素分析等表征. 单晶X射线衍射分析结果表明, 该化合物属于三方晶系, P3空间群, 晶胞参数a=1.37883(7) nm, c=0.93450(9) nm, V=1.53862(2) nm3, Z=2, Dc=2.489 Mg/m3, 最终一致性因子R1[I >2σ(I)]=0.0526, wR2[I>2σ(I)]=0.1328, GOF=1.082. 其结构中的InO6八面体、InO5(H2O)八面体和HPO3假四面体通过O原子共顶点连接, 分别沿a, b轴方向形成含有十二元环的交叉孔道, 客体水分子和双质子化的乙二胺分子存在于孔道中.     

超分子化合物[H3N(CH2)3NH3]•[Pb2(SIP)2]•6H2O的水热合成与表征

在水热条件下, 用NaH2SIP与Pb(Ⅱ)盐, 以1,3-丙二胺(1,3-PDA)作为结构导向剂进行反应, 得到化合物[H3N(CH2)3NH3]•[Pb2(SIP)2]•6H2O(1). 同时采用单晶X射线衍射、X射线粉末衍射、元素分析、红外光谱和荧光光谱对化合物1进行了表征.     

烯丙基自由基(·C3H5)与氧气(O2)反应机理的理论计算

用量子化学计算方法对CH3CH=·CH与O2气的反应机理进行了理论研究, 在B3LYP/6-311G(d,p) 水平下优化稳定分子结构和寻找过渡态, 并在此构型的基础上, 采用CCSD(T)/6-311G(d,p)方法得到各驻点的高级单点能量. 找到主要路径R(CH3CH=·CH+O2)→m1(trans-CH3CH=CHOO)→m2(形成COO三元环)→m3(C—C键断裂,同时生成CH3CH—O—CHO)→P2(C—O键断裂生成CH3CHO+CHO); 并与C2H3等共轭体系进行了对比.     

[CH3NH3][NH3(CH2)6NH3]H3[P2Mo2W16O62]·H2O的水热合成与表征

首次合成了[CH3NH3][NH3(CH2)6NH3]H3[P2Mo2W16O62]·H2O,通过元素分析、红外光谱和X射线单晶衍射对合成产物进行了表征,并用TGA-DSC研究了化合物的热稳定性.晶体属单斜晶系,P21/m空间群,a=1.2596(3)nm,b=1.8715(4)nm,c=1.9816(4)nm,α=γ=90°,β=90.16(3)°,V=4.671(2)nm3,Z=2,Mr=4358.66,Dc=3.100g·cm-3,μ=19.978mm-1,F(000)=3792,R=0.0835,Rw=0.2026.结果表明,在晶体结构内形成了0.7364nm×0.8354nm的微孔.     

Pt4(OCOCH3)4(OCOCH=CH2)4的合成及其在n型单晶硅表面的嫁接与组装

利用羧基取代法, 通过化合物Pt4(OCOCH3)8与过量的丙烯酸作用合成了配合物Pt4(OCOCH3)4(OCOCH=CH2)4. 晶体结构研究结果表明, 化合物Pt4(OCOCH3)8中的4个乙羧基能够被烯丙羧基有规律地选择性替换, 从而形成一个含双键的对称铂配合物. 利用Si—H与不饱和键的加成性质将该配合物嫁接到氢化n型单晶硅(111)表面, 发现配合物Pt4(OCOCH3)4(OCOCH=CH2)4除了能嫁接到单晶硅表面外, 还能在n型单晶硅表面进行自组装而形成许多岛状纳米粒子, 这种组装体系具有良好的热稳定性和一定的抗酸性.     

三核钼原子簇化合物研究——(Me4N)[Mo3(μ3-O)(μ-Br)3(μ-O2CH)3Cl3]的合成和晶体结构

(Me_4N)[Mo_3(μ_3-O)(μ-Br)_3(μ-O_2CH)_3Cl_3)晶体是在介质HCl-EtOH中,通过MoBr_3、甲酸和Me_4NBr进行反应制得。由X射线单晶结构分析,空间群为P_1,晶胞参数:a=6.848(1),b=11.933(1),c=13.164(1)(?),α=100.20(1),β=93.12(1),γ=104.14(1)(°);z=2;D_(obs).=2.72gcm~(-3),D_(calc).=2.76gcm~(-3)。研究表明,晶体属离子型,由(Me_4N)~ 阳离子和簇阴离子 [Mo_3(μ_3-O)(μ-Br)_3(μ-O_2CH)_3Cl_3]~- 组成。簇阴离子中,μ_3-O原子桥联以等边三角形排布的三核钼簇胳,成为单氧帽钼簇阴离子。每对钼原子间另有—(μ-O_2CH)基和一个Br原子作双向桥配体,此外,每个钼原子又有一端基Cl原子配位,使得在每个Mo原子周围形成畸变八面体构型。整个簇阴离子具近似C_(3V)对称性。     

链状[NH3CH2CH2NH3]AgAsS4的溶剂热合成及表征

利用溶剂热方法合成了链状[NH3CH2CH2NH3]AgAsS4,通过单晶X射线衍射技术对其进行了晶体结构分析,该化合物晶体属单斜晶系,空间群C2/c,晶胞参数a=1.35805(8)nm,b=0.65331(3)nm,c=2.27711(9)nm,β=106.42(3)°,Z=8.化合物具有有趣的梯子状双链结构,该阴离子链由AsS4与AgS3共用顶点交替连接而成,有机阳离子在阴离子链之间存在较强的N—H…S氢键.DSC和Tg分析结果表明化合物在200℃以下是稳定的.     

新型层状磷酸铝[Al6P8O32][(C2H5)2NHCH2CH2NH3]2·[C2H5NH2CH2CH2NH2C2H5] 的合成、表征及其共模板作用

在溶剂热体系中,以N,N-二乙基乙二胺为结构导向剂,合成了Al/P为3/4的层状磷酸铝[Al6P8O32][(C2H5)2NHCH2CH2NH3]2·[C2H5NH2CH2CH2NH2C2H5]单晶,并通过X射线单晶衍射结构分析.XRD,ICP,元素分析,差热-热重分析等手段进行了表征.该化合物属单斜晶系,P2(1)/c空间群,晶胞参数:a=0.90945(2)nm,b=1.46424(4)nm,c=1.87572(5)nm,β=102.672(2)°,Z=4.其阴离子层由AlO4四面体和PO3(=O)四面体单元交替连接构成,形成四、六、八元环拓扑结构,无机层以ABAB方式堆积,两种质子化的有机胺分子N,N-二乙基乙二胺及其重排产物N,N′-二乙基乙二胺填充在层间.用分子动力学模拟方法,考察了标题化合物中有机胺与无机层间的相互作用,讨论了这两种有机胺的共模板作用.     

新型磷-钒-氧层状化合物[H2en]2[H3O]6[Co(H2O)2(VO)8(OH)4(PO4)8]的水热合成与晶体结构

金属磷酸盐材料在吸附、离子交换、离子传导和催化剂方面有潜在的应用前景[1～5]. 近年来, 通过水热反应合成了一些A-V-P-O化合物. 在这些化合物中, A一般为碱金属或有机阳离子, 如层状结构的[H2N(C4H8)2NH2][(VO)4(OH)4(PO4)2][6] 和[H2N(C2H4)3NH2][(VO)8(HPO4)3(PO4)4*(OH)2]*2H2O[6], 一维链状结构的 [H2NCH2CH2NH3(VO)(PO4)][7], 手性双螺旋结构的 [(CH3)2NH2]K4[(VO)10(H2O)2(OH)4(PO4)7]*H2O[8]以及具有三维骨架结构的化合物 [H3N(CH2)3NH3K(VO)3(PO4)3][9], [H3N(CH2)3NH3]2[V(H2O)2(VO)6(OH)2(HPO4)3(PO4)5]*3H2O[10]和[H3N(CH2)2NH3][(VO)3(H2O)2(PO4)2(HPO4)4][11].     

稀土配合物Sm2(CH3COO)4(NO3)2(phen)2 的合成、 结构及非等温热分解动力学研究

在水-乙醇混合体系中, 将浓硝酸硝化的Sm2O3与1,10-邻菲啰啉反应, 用冰醋酸调节pH≈4, 形成醋酸根桥联的双核钐配合物［Sm2(CH3COO)4(NO3)2(phen)2］(phen=1,10-邻菲啰啉), 用元素分析、红外光谱和核磁共振谱等进行了表征, 并用X射线衍射测定了配合物的晶体结构, 此外, 对配合物进行了非等温热分解动力学研究. 该晶体属于三斜晶系, P1空间 群, 晶胞参数a=0.979 6(3) nm, b=0.981 3(4) nm, c=1.127 3(4) nm, α=106.666(5)°, β=113.034(5)°, γ=102.656(5)°, V=0.885 4(5) nm3, Z=1, μ=3.361 mm-1, Dc=1.915 g/cm3, F(000)=498, R1=0.059 6, wR2=0.144 8. 该配合物是双核分子, 2个Sm(Ⅲ)离子通过4个醋酸根的羧基桥联, 每个中心离子分别与周围5个来自羧基的桥氧原子、 一个硝酸根的两个氧原子和一个邻菲啰啉分子中的两个氮原子配位, 形成九配位扭曲多面体. 非等温热分解动力学研究结果表明， 配合物第一步热分解反应可能为二级反应, 其动力学方程为dα/dT=A/［βe-E/RT(1-α)2］, 分解反应的表观活化能为344.84 kJ/mol, 指前因子lnA=66.52.     

(CH3)3C+NO2反应机理的理论研究

用量子化学密度泛函方法,在B3LYP/6-31G*水平下研究了叔丁基自由基(CH3)3C和NO2气体的反应机理.研究表明,该反应是在单、三态势能面上的多通道反应.不同反应通道的产物不同,单态下反应更容易发生.常温下对于一个敞开体系(例如在大气当中),(CH3)3C自由基和NO2作用主要生成比较稳定的化合物(CH3)3CONO和(CH3)3CNO2.这对于消除大气污染起到一定的作用.     

烯丙基自由基(·C3H5)与一氧化氮(NO)反应势能面的理论研究

在CCSD(T)/6-311G(d,p)//B3LYP/6-311G(d,p)+ZPE水平上对反应·CHCHCH3+NO进行了计算, 并建立了其单重态的反应势能面. 在该反应中, 分别找到生成P1(CH3CHO+HCN), P2(CH3CHO+HNC), P3(CH3CN+HCHO), P4(CH3CCH+HNO)的4条产物通道, 其中·CHCHCH3和NO中的氮原子直接连接形成m1(trans-CH3CHCHNO), m1经过顺反异构形成m2(cis-CH3CHCHNO), m2再经过CCNO四元环合, 然后发生环解离, 最后生成产物P1(CH3CHO+HCN)是最可行的产物通道, 其余三条通道为次要产物通道. 该体系中生成P1的反应路径与同类体系·C2H3+NO的主要反应路径相类似, 两者的差别是前者为动力学可行的反应, 而后者为动力学不可行反应, 这使得·CHCHCH3+NO反应比·C2H3+NO反应更具有实际意义.     

等离子体协同CuO/TiO2-γ-Al2O3催化CH4脱除NO

对合成的12%CuO/15%TiO2/γ-Al2O3催化剂进行了BET和XRD表征, 并结合等离子体与催化协同脱除NO的反应装置, 考察了单一等离子体、单一催化剂以及等离子体与催化协同脱除NO+CH4+O2的反应结果, 研究了上述三种条件下NO和CH4的转化率. BET表征结果表明, 15%TiO2/γ-Al2O3的孔径分布在微孔和介孔之间; XRD结果表明, 催化剂表面有CuO晶相; 反应活性数据表明, 单一等离子体存在时, NO和CH4的转化率随着等离子体的输入功率增大而逐渐增加, 反应体系引入体积分数为2.5%的O2气促进了NO和CH4的转化; 使用单一催化剂时, NO和CH4的转化率随温度升高而分别增大至30%和20%. 同时NO转化率随O2气浓度的增加先增加后降低, CH4随O2气浓度的增加转化率逐渐增大; 等离子体与催化剂协同作用NO+CH4+O2反应中, NO和CH4的转化率随O2气浓度的增加与只有催化剂存在条件下的变化趋势一致, 但是增大了NO的低温转化率, 同时CH4的转化率提高到了90%.     

双取代铵氧化物(R2HNO)与双取代羟胺(R2NOH)的相互转换机制的理论研究——取代基的电负性和立体效应影响

在B3LYP/6-311++G(d,p)水平下, 对一系列双取代铵氧化物(R2HNO)与双取代羟胺(R2NOH){R=NH2, N(CH3)2, N(CH2CH3)2, N[C(CH3)3]2, OH, OCH3, OCH2CH3, OC(CH3)3}的相互转换机制进行了理论研究. 研究结果表明, 双取代铵氧化物R2HNO的热力学和动力学稳定性受电负性和立体效应的综合控制. 其中胺基系列热力学稳定性以空间位阻的影响为主, 而烷氧基系列热力学稳定性以电负性的影响为主. 而两者的动力学稳定性均以电负性影响为主.     

[NH3(CH2)5NH3][Fe2{O3PC(CH3)(OH)(PO3H)}2]@2H2O:一个新的二膦酸亚铁化合物的合成、结构与性质研究（英文）

通过水热合成得到一个新的有机二膦酸亚铁化合物[NH3(CH2)5NH3][Fe2Ⅱ(O3PC(CH3)(OH)(PO3H)}2]·2H2O,该化合物包含阴离子型共价双链[Fe2Ⅱ{O3PC(CH3)(OH)PO3H}2]n2n-,质子化的戊二胺和结晶水,双链之间通过强氢键构成一个开放型的骨架结构.另外,观察到亚铁离子之间存在弱铁磁性相互作用.     

CRYSTAL STRUCTURE OF [Eu_2(Met)_3(Gly)(H_2O)_3](ClO_4)_6

<正> The crystal structure of [Eu2(Met)3(Gly)(H2O)2](ClO4)6(Met=CH3-S(CH2)2CHNH2COOH, Gly=NH2CH2COOH) belongs to monoclinic system with space group P21/n.The final R is 0.060. The Met and Gly are bonded as bidentate bridging ligands to Eu(III) atoms.     

CH3CH2S自由基H迁移异构化及裂解反应的理论研究

采用密度泛函方法(B3LYP)在6-311+G(d,p)基组水平上研究了CH3CH2S自由基H迁移异构化以及裂解反应的微观动力学机理. 在QCISD(T)/6-311++G(d,p)//B3LYP/6-311+G(d,p)+ZPE水平上进行了单点能校正. 利用经典过渡态理论(TST)与变分过渡态理论(CVT)分别计算了在200~2000 K温度区间内的速率常数kTST和kCVT, 同时获得了经小曲率隧道效应模型(SCT)校正后的速率常数kCVT/SCT. 研究结果表明, CH3CH2S自由基1,2-H迁移、1,3-H迁移、C—C键断裂和β-C—H键断裂反应的势垒ΔE≠分别为149.74, 144.34, 168.79和198.29 kJ/mol. 当温度低于800 K时, 主要发生1,2-H迁移反应, 高于1800 K时, 主要表现为C—C键断裂反应, 在1300—1800 K范围内, 1,3-H迁移反应是优势通道, 在计算的整个温度段内, β-C—H键断裂反应可以忽略.     

双取代铵氧化物(R2HNO)与双取代羟胺(R2NOH)的 相互转换机制的量子化学研究

在B3LYP/6-311＋＋G(d,p)水平下, 首次对一系列双取代铵氧化物(R2HNO)与双取代羟胺(R2NOH) [R＝CH3, NH2, OH, F, CH2CH3, CH(CH3)2, C(CH3)3]同分异构体的相互转换机制进行了理论计算研究, 并与已知的H3NO和H2NOH进行了比较. 结果表明, 相对于双取代羟胺(R2NOH), 按照H＜CH3＜NH2＜OH＜F的顺序, 增加取代基R的电负性有助于提高双取代铵氧化物(R2HNO)的热力学和动力学稳定性. 此外, 对烷基取代基R [R＝CH3, CH2CH3, CH(CH3)2, C(CH3)3], 其空间位阻越大越能增加双取代铵氧化物(R2HNO)的热力学稳定性, 动力学稳定性也有相应增加, 但不显著. 对所研究的7种取代基[R＝CH3, NH2, OH, F, CH2CH3, CH(CH3)2, C(CH3)3], R2HNO向R2NOH转换的能垒介于27.0～56.3 kcal/mol之间, 表明在气相条件下极有可能观测到双取代铵氧化物(R2HNO).     

Mo4(μ3-S)3(μ3-O)[μ-S2P(OEt)2]3[S2P(OEt)2]3的晶体结构

用x射线衍射法测定了四核钼原子簇化合物Mo₄(μ₃-S)₃(μ₃-O)[μ-S₂P(OEt)₂]₃[S₂P(OEt)₃]的晶体结构。晶体属三种晶系。晶胞参数为a=13.387(3),b=13.997(4),c=16.281(3)Å,α=72.84(2)°,β=87.92(2)°,γ=84.87(2)°;z=2;空间群P1。由直接法(MULTAN—80)求得原子坐标。所有非氢原子坐标和热参数经全矩阵最小二乘方精修,最后偏离因子R=0.092。研究表明,在这一中性配位分子中,簇胳中心为[Mo₄S₃O]类立方烷构型,加上桥式和端式两种[S₂P(OEt)₂]^-配体,每个Mo原子周期都满足了畸变六配位八面体的要求。本文还讨论了两种[S₂P(OEt)₂]^-配体在结构参数上的差别。     

Cr2O3催化剂上甲烷部分氧化制备合成气

分别采用柠檬酸络合法和直接分解法制备了Cr2O3催化剂, 采用XRD, BET, TPR, XPS, TEM和TGA表征了催化剂的物理化学性质, 在常压固定床石英管(内径5 mm)反应器中考察了Cr2O3催化剂对甲烷部分氧化反应的催化性能. 在500~750 ℃, V(CH4)∶V(O2)=2, 空速12×104 h-1的条件下, O2几乎完全转化, CH4转化率及H2和CO选择性随着温度的升高而增加. 700 ℃下CH4转化率及H2, CO选择性随着空速(6.0×104~24×104 h-1)的升高而增加. 在500 h稳定性实验中, 随着反应时间的延长, CH4转化率及H2, CO选择性缓慢下降, XRD, TEM和BET结果表明, 催化剂的活性下降与烧结和团聚有关, TGA分析表明催化剂具有良好的抗积炭性. 通过CH4脉冲反应, 推测在反应过程中CO, H2, CO2和H2O是直接生成的.