α-K_3H_4[SiW_9Al_3(H_2O)_3O_(37)]·7H_2O的晶体结构

三取代杂多化合物的母体XM_9是由Keggin结构阴离子XM_(12)衍生而来.它有2种异构体:从XM_(12)中移出1个M_3O_(13)基团得B型异构体;从XM_(12)中的3个M_3O_(13)中各移出1个MO_6后得到A型异构体.Hervé等人曾指出α-和β-SiW_9均为B型结构,但Robert等在测定β-Na_9H(SiW_9O_(34))·23H_2O的晶体结构时发现,β-SiW_9为A型结构,α-SiW_9结构类型尚未定论,由于2种构型阴离子的配位能力及聚合能力不同,确定其结构类型及其变化情况是十分必要的,本文由α-SiW_9合成了α-K_3H_4[SiW_9A1_3(H_2O)_3O_(37)],用X射线衍射法测定了其晶体结构。     

杂多酸型离子液体催化莰烯直接水合反应的研究

合成了6种杂多酸型离子液体,用于催化莰烯直接水合制异龙脑,考察了催化剂的种类及用量、反应温度、反应物配比和反应时间等因素对反应的影响.实验结果表明,1-(4-磺酸基)丁基-3-甲基咪唑硅钨酸盐([BSmim]_4SiW_(12)O_(40))催化剂的活性优于传统的催化剂;合成异龙脑的适宜条件为:温度80℃,[BSmim]_4SiW_(12)O_(40)催化剂用量为反应物总质量的20%,莰烯∶水∶异丙醇=1∶1∶2(质量比),反应时间3 h,在此条件下莰烯的转化率为23.55%,异龙脑的选择性为87.77%;[BSmim]_4SiW_(12)O_(40)催化剂重复使用5次,其催化活性无明显下降.     

29Si NMR谱对[SiW11(CH3SiOSiCH3)O39]4-结构的验证

Keggin结构杂多酸的有机衍生物[SiW_(11)(RSiOSiR)O_(39)]~(4-)(R=C_2H_5、C_6H_5、NC(CH_2)_3、C_3H_7)已有报道,根据其红外光谱中出现1040cm~(-1)(Si-O-Si的振动峰),Knoth提出了图1的结构。从中可以看出RSiOSiR基占据了Keggin结构杂多酸[SiW_(11)O_(39)]~(8-)的空缺齿顶位置。当然处于齿顶位置的硅原子和中心位置的硅原子的化学环境显然是不同的,所以可用~(29)Si NMR来鉴定这两种硅原子,并推测其结构。     

1-烷基-3-甲基咪唑多钨酸盐的合成及液晶行为

以钨酸钠、溴化1-十六烷基-3-甲基咪唑(C_(16)MimBr)和溴化1-十八烷基-3-甲基咪唑(C_(18)MimBr)为主要原料合成了2个离子液体型多钨酸盐[C_(16)Mim]_2[W_6O_(19)]和[C_(18)Mim]_2[W_6O_(19)],并利用傅里叶变换红外(FTIR)、热重(TGA)、差式扫描量热仪(DSC)、偏光显微镜(POM)和变温X射线衍射仪(XRD)对[C_(16)Mim]_2[W_6O_(19)]和[C_(18)Mim]_2[W_6O_(19)]的性质进行了表征.结果显示[C_(16)Mim]_2[W_6O_(19)]和[C_(18)Mim]_2[W_6O_(19)]具有良好的热稳定性,均能够在330℃之前稳定存在,[C_(16)Mim]_2[W_6O_(19)]和[C_(18)Mim]_2[W_6O_(19)]的熔点/清亮点分别为74.6℃/97.5℃和83.7℃/116.4℃. DSC和POM测试证实[C_(16)Mim]_2[W_6O_(19)]和[C_(18)Mim]_2[W_6O_(19)]具有液晶性质,并通过变温XRD测试进一步确认[C_(16)Mim]_2[W_6O_(19)]和[C_(18)Mim]_2[W_6O_(19)]均为层状结构.     

双偶极半菁衍生物／H4SiW12O40自组装多层膜的研究

通过交替吸附H_4SiW_(12)O_(40)和双偶极半菁衍生物制备了一个新颖的无机- 有机杂化自组装多层膜。紫外可见光谱和X射线衍射研究证实了半菁衍生物 /H_4SiW_(12)O_(40)多层膜可被均匀沉积厚达至少12层，具有平均膜厚5.3nm(半菁 阳离子层加SiW_(12)O_(40)~(4-)层)的二维有序结构，膜中半菁衍生物与H_4SiW_ (12)O_(40)间发生了较强的电荷转移作用。循环伏安研究表明，薄膜具有较好的电 化学活性。     

SiW_(12)O_(40)~(4-)在玻碳电极上的多层组装及电催化性能研究

本文采用层层自组装法制备包含杂多酸SiW_(12)O_(40)~(4-)(SiW_(12))和聚合物阳离子聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)的多层膜修饰电极,并用循环伏安法研究其对BrO_3~-和NO_2~-体系还原的电催化性能.结果表明:SiW_(12)修饰电极对BrO_3~-和N_2O~-的还原具有明显的电催化作用.催化电流随修饰层数的增加而明显增加.     

含Keggin类型多酸单元和2-吡啶甲酸的杂化材料的合成、结构及表征（英文）

合成了2例基于2-吡啶甲酸(2-PA)和Keggin类型[SiW_(12)O_(40)]~(4-)、[PMo_(12)O_(40)]~(3-)多酸单元的有机-无机杂化材料:H_2[(CH_3)_4N]_6[Cu(2-PA)_2(SiW_(12)O_(40))_2](1)和(H_3O)[Cu_6(2-PA)_9(PMo_(12)O_(40))(NO_3)](2),并用红外光谱以及X射线衍射对其进行了表征。单晶衍射结构分析表明化合物1为单斜晶系,空间群为P21/c,不对称单元中包含1个二价铜离子、2个2-吡啶甲酸配体以及2个Keggin类型[SiW_(12)O_(40)]4-多酸单元并组成零维结构。循环伏安测试表明化合物1在扫速为100 mV·s-1时,3组半波电位分别为-270、-516、-708 mV。化合物2为三方晶系,空间群为R3c,不对称单元中包含2个晶体学独立的二价铜离子并且具有2种不同的配位模式,是含六核簇合物单元的二维网络结构。     

杂多酸催化剂上甲醇转化为烃的研究

Keggin型杂多酸化合物的热稳定性高,又具有强酸性和氧化还原性,故其催化作用很引人注目.由于其结构上的特点,反应物分子能出入催化剂的体相内部,因而体相中的活性中心也起作用,被称作“假液相”催化.杂多酸用于甲醇催化转化为烃的反应有不少研究.据报道,12-钨磷酸(H_3PW_(12)O_(40))和12-钨硅酸(H_4SiW_(12)O_(40))、12-钨磷酸铜(Cu_(3/2)PW_(12)O_(40))对甲醇转化反应都有相当高的活性.1,4-二嗪和1,3,5-三嗪的12-     

α—钨钒硅酸钾(α—K_3H_2SiW_(11)VO_(40)·6H_2O)的晶体结构

α-K_H_3H_2SiW_(11)VO_(40)·6H_2O属六方晶系,空间群为P6_2,晶胞参数:α=b=19.084A,c=12.489A,V=3939.17A~3,Z=3;D_0=3.86gcm~(-3),Dm=3.81gcm~(-3)。晶体内含有分立的α-SiW_(11)VO_(40)~(5-)阴离子,其形状、大小类同于α-SiW_(12)O_(40)~(4-),仅是一个W原子为V原子所取代。一个V原子与十一个W原子呈无序分市,共占据十二个原子位置。三个K原子和六个结晶水的位置已经确定。     

路易斯碱稳定的氢化硅亚胺:二胺基氯硅烷与氮杂环卡宾的反应性研究

硅亚胺作为亚胺的重元素类似物,是一类重要的含硅多重键化合物.本研究首次报道了氮杂环卡宾诱导下二胺基氯硅烷脱除Me3Si Cl来制备硅亚胺的方法.合成了二胺基氯硅烷[Ar N(Si Me_3)]_2SiHCl(2)(Ar=2,6-i-Pr_2C_6H_3),通过~1H NMR,~(13)C NMR,~(29)Si NMR,红外以及元素分析的表征确定了2的结构.研究了2与不同位阻氮杂环卡宾的反应性,发现其与位阻较大的1,3-二叔丁基咪唑-2-亚基(It Bu)和1,3-二异丙基-4,5-二甲基咪唑-2-亚基(Ii Pr)均不反应,但是其与位阻较小的1,3,4,5-四甲基咪唑-2-亚基(IMe_4)反应生成氢化硅亚胺3.     

超临界水热极速合成异质结构H4SiW12O40/Bi2WO6光催化剂及其脱氮性能

采用超临界水热合成方式极速合成一种H_4SiW_(12)O_(40)/Bi_2WO_6光催化剂,通过X射线衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、比表面积及孔隙度(BET)测定对所合成催化剂的结构和性质进行了考察,并以吡啶含量为15 mg/g的模拟油对光催化剂的脱氮效果进行评价。结果表明,该光催化剂为二维纳米片自组装成的三维球状结构,其中,H_4SiW_(12)O_(40)与Bi_2WO_6不是简单的固载关系而是在超临界水热条件下生成一种新的晶相,正是由于这种晶相的存在,使得H_4SiW_(12)O_(40)牢固固载在Bi_2WO_6光催化剂本体上的同时,对光生载流子进行了有效疏导,提升了H_4SiW_(12)O_(40)/Bi_2WO_6光催化剂的使用寿命和光催化活性。本研究针对光催化剂制备周期与晶形发育的矛盾,将超临界水热技术与光催化剂模板导向合成技术有机结合,在获得良好晶形异质结构H_4SiW_(12)O_(40)/Bi_2WO_6光催化剂的同时明显缩短了光催化剂的制备周期,从而降低了催化剂的制备成本,攻克了光催化剂工业化应用的主要矛盾,所制备的H_4SiW_(12)O_(40)/Bi_2WO_6光催化剂轻质油脱氮效率达97%以上。     

MODIFIED ELECTRODE WITH SiW_(12)O_(40)~(4-)INCORPORATED INTO POLY(4-AMINOAZOBENZEN)FILM

The immobilization of SiW_(12)O_(40)~(4-)in poly(4-aminoazobenzene)filmwas done by electrochemical method.According to the continuous cyclicvoltammograms of the modified electrode,it can be determined that SiW_(12)O_(40)~(4-)in the polymer is very stable.The paper reports the elecctrochemical pro-perties of the modified electrode,Moreover,it was found that the modifiedelectrode exhibits electrocatalysis for the reaction of oxygen.     

C_4O_4~(m-)(m=0,1,2,3,4)的从头算研究——1.平衡几何和相对稳定性

在RHF(基离子在UHF和ROHF)/6-31G,6-31G~*和6-31 G水平优化得到C_4O_4~(m-)(m=0,1,2,3,4)的平衡几何构型,发现从中性分子(C_4O_4)到负4价离子(C_4O_4~(4-))经历了一个由非芳香性到芳香性再到反芳香性的结构变化过程,它们的相对稳定性为C_4O_4~->C_4O_4~(2-)>C_4O_4>C_4O_4~(3-)>C_4O_4~(4-).     

水与非水体系层状液晶稳定性的研究

水体系层状液晶已有较长的研究历史,非水层状液晶则是近年来才得发展.本文以层状液晶的相行为和~2H NMR测量,研究以极性有机物甘油代替水为溶剂后,对十二烷基硫酸钠/正癸醇/溶剂体系层状液晶稳定性的影响。1 实验试剂C_(12)H_(25)SO_4Na(SDS),正癸醇(C_(10)H_(21)OH,简为C_(10)OH),甘油(简为Gly)均同文献,水为二次蒸馏水.氚代物SDS_(-d25)和C_(10)OH_(-d21)均出自Cambridge Isotopes. 层状液晶单相区域的确定和~2H NMR测量见文献[92].     

H_2O-DMSO体系中联吡啶甲基化及其钨硅酸盐的形成

以Keggin型钨硅酸H_4[SiW_(12)O_(40)]·24H_2O和MN~(2+)为原料,4,4′-联吡啶(4,4′-bipy)为有机前驱体,水和二甲基亚砜(DMSO)为混合溶剂,在水热条件下,4,4′-bipy发生N-甲基化,并与DMSO共同修饰[SiW_(12)O_(40)]~(4-)阴离子,形成了1个钨硅酸盐基无机-有机杂化化合物(CH_3)_2bipy)((CH_3)_2SOH)_2[SiW_(12)O_(40)].通过元素分析、红外光谱(IR)、热重(TG)及X-射线单晶衍射分析对该化合物进行了表征,初步探讨了该化合物的形成条件,并研究了其在水溶液中的电化学性质及其对H_2O_2还原的电催化活性.     

SiW_(12)/g-C_3N_4纳米复合材料的制备及光催化活性

采用浸渍法成功地将硅钨酸(SiW_(12))负载到g-C_3N_4表面,制备出一种新型的SiW_(12)/g-C_3N_4复合光催化剂.通过X-射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、荧光光谱(PL)和紫外-可见分光光度计(UV-Vis)等测试手段对其结构和性能进行表征.光催化实验表明,在可见光照射下(λ420nm),SiW_(12)/g-C_3N_4复合材料表现出比纯gC3N4更高的光催化性能.其中,SiW_(12)/g-C_3N_4(质量比为1∶3)复合材料具有最好的光催化活性,在可见光下辐照120 min时,RhB的脱色率达98.0%.若加入H_2O_2(2 mL,质量分数为30%)进行修饰,仅在可见光下辐照24min,RhB的脱色率就达到97.7%.SiW_(12)/g-C_3N_4复合材料光催化活性的提高归因于光生电子-空穴对的有效分离.此外,由H_2O_2分解产生的氢氧自由基(·OH)也起到了至关重要的作用.     

三核和四核金属-有机簇修饰的四个多酸化合物的结构、选择性光催化和汞离子传感性能（英文）

使用柔性含S有机配体4-(2-噻吩-2-基-乙基)-4H-[1,2,4]三氮唑(L),通过调控反应参数成功制备出4个基于Keggin的化合物,即[Cu~Ⅰ_3L_3(PMo_(12)O_(40))](1)、[Cu~Ⅰ_4L_6(SiW_(12)O_(40))](2)、[Cu_Ⅰ~4L_6(SiMo_(12)O_(40))](3)和[Zn_4L_6(SiW_(12)O_(40))](4),并利用单晶X射线衍射、元素分析和红外光谱进行表征。化合物1中3个Cu+离子聚合3个配体诱导一个环状的三核铜簇。Keggin多阴离子连接三核簇构筑二维层结构。化合物2、3和4同构,包含由6个配体连接4个金属离子(2、3中为铜离子,4中为锌离子)形成的四核[M_4L_6]~(4+)簇。多酸阴离子提供2个氧原子连接2个[M_4L_6]~(4+)簇,从而形成一维链结构。标题化合物对废水中的阳离子染料亚甲基蓝(MB)展示了良好的选择性光催化性能。另外2-CPE(碳糊电极)可作为安培传感器来检测过氧化氢和亚硝酸根。化合物1、2和4展示了对Hg~(2+)的传感性能。     

杂多酸盐(TBA)_n[XW_9Mo_2(CH_3SiOSiCH_3)O_(39)]的合成和表征

具有Keggin衍生结构,以α-[SiW_(11)(RSiOSiR)O_(39)]~(4-)(R=C_2H_5、C_6H_5、NC(CH_2)_3、C_3H_5)为阴离子的杂多酸盐已有报道,但以[XW_9Mo_2(RSiOSiR)O_(39)]~(n-)为阴离子的杂多酸盐尚未见报道。本文首次合成六种以[XW_9Mo_2(CH_3SiOSiCH_3)O_(39)]~(n-)以及[XW_(11)(CH_3SiOSiCH_3)O_(39)]~(n-),(X=Si,P,Ge)为阴离子的杂多酸四丁基铵(TBA)盐,并对它们进行了表征。     

一系列基于杂多酸构筑的配合物的合成,晶体结构及光催化性能（英文）

通过引入菲咯啉衍生物配体并改变反应体系中的金属盐,得到了3个新的含有杂多酸的金属-有机配合物(MOCs),{[Cu_2(Do)_2(H_2O)_4(SiW_(12)O_(40))]·10H_2O}_n(1),[Ag_3(Do)_5][Ag(Do)_2](SiW_(12)O_(40))(2),[Cu_2(Do)_4(H_2O)_2Cl](PMo_(12)O_(44))·2CH_3OH(3)(Do=1,10-菲咯啉-5,6-二酮)。在配合物1中,Keggin型杂多酸与Cu(Ⅱ)连接形成了二维网状结构。配合物2中的Ag(Ⅰ)显示了多种不同的配位模式,构建了一个新颖的线性三核簇状结构。在配合物3中,Cu(Ⅱ)通过氯原子连接形成了一个双核结构。结构多样性表明金属离子与第二配体Do在构建不同结构的POMs中起到很重要的作用。光催化研究表明,配合物3不仅能在UV光照射下有效地催化降解罗丹明B(RhB),而且很稳定,能够从反应体系中分离以循环利用。     

[PMo_(12)O_(40)]~(3-)模板导向合成含螺旋链的新颖二维层状Dy(Ⅲ)化合物

在水热条件下,以[PMo_(12)O_(40)]~(3-)为模板,合成了一个例新型二维层状化合物[Dy(BMBCP)(H_2O)_4]·[PMo(12)O_(40)]·2.75H_2O[HNU-7,H_2BMBCP·Cl_2=1,4-双(4-羧酸吡啶基-1-亚甲基)苯二氯],并通过X射线单晶结构解析、红外光谱(IR)、电感耦合等离子体光谱(ICP)、X射线粉末衍射(XRD)和荧光光谱对该化合物结构进行表征.由于客体分子[PMo_(12)O_(40)]~(3-)与配体BMBCP中的N+之间存在静电吸引力,导致了-Dy2簇-BMBCP-Dy2簇-交替排列的螺旋链的形成.左手螺旋链和右手螺旋链通过共同的Dy2簇进一步构筑成层状的4,4-网格结构.