Combination of Lindqvist-type Tungstovanadates and Transition Metal Clusters under Hydrothermal Conditions

<正>Two novel organic-inorganic heteropolyoxometalate compounds [{Cu(1,10- phen)OH}_2]_2[V_2W_4O_19]·6H_2O (1) and [Co(1,10-phen)_3]_2[V_2W_4O_(19)]·5H_2O (2) (1,10-phen = 1,10- phenanthroline) were hydrothermally synthesized and characterized by elemental analysis, IR spectra and single-crystal X-ray diffraction. Compound 1 contains a di-V substituted classical Lindqvist-type polyanion [V_2W_4O_(19)]~(4-), two dinuclear copper cations [{Cu(1,10-phen)OH}_2]~(2+) and six water molecules of crystallization. Two dinuclear copper cations [{Cu(1,10-phen)OH}_2]~(2+) consist of four transition metal coordination cations {Cu(1,10-phen)}~(2+), bridged by four hydroxyl groups. Meanwhile, both two dinuclear cations are grafted on the Lindqvist polyanion [V_2W_4O_(19)]~(4-) through two terminal oxygen (O(9)) and two μ_2-oxygen (O(6)) atoms. Such an unusual linking fashion is unique in the polyoxometalate chemistry. The basic framework of 2 is similar to that of 1 and contains one Lindqvist-type polyanion [V_2W_4O_(19)]~(4-), two six-coordinated cobalt cations [Co(1,10-phen)_3]~(2+) and five free water molecules.     

基于环状阴离子[H6W9O33]6-的担载型含钌多酸的合成、结构与表征

以Na_2WO_4·2H_2O、Ru Cl_3、二甲基亚砜(DMSO)和Sb_2O_3为原料,利用水热合成法,得到了一例基于环状阴离子[H_6W_9O_(33)]~(6-)的担载型含钌多酸Na H[H_6W_9O_(33)(Ru(DMSO)_3)_2]·4.5H_2O(1),并用X-射线单晶衍射、元素分析、红外光谱等方法对该化合物进行结构表征.结构分析表明,化合物1为六方晶系,P6_3/m空间群,其阴离子[H_6W_9O_(33)(Ru(DMSO)_3)_2]~(2-)(1a)是由两个{Ru(DMSO)3}基团分别通过3个Ru-O-W键修饰在环状多酸阴离子[H_6W_9O_(33)]~(6-)的两侧构成的.此外,两个{Ru(DMSO)_3}基团上所有氧原子都与Na~+离子配位,使得Na~+离子与[H_6W_9O_(33)(Ru(DMSO)_3)_2]~(2-)阴离子交替相连构筑成一维链状结构.     

一种锑桥连的四核铥嵌入锑钨酸盐及其发光性质（英文）

在酸性水溶液中Na_9[B-α-SbW_9O_(33)]·19.5H_2O, SbCl_3, Tm(NO_3)_3·6H_2O和盐酸二甲胺反应,合成一例锑桥连的四核铥嵌入四聚锑钨酸盐[H_2N(CH_3)_2]_8Na_6H_8{[Tm_4(H_2O)_6Sb_6O_4](B-α-SbW_(10)O_(37))_2(B-α-SbW_8O_(31))_2}·24H_2O (1).该簇合物的四聚阴离子是由两个二缺位[B-α-SbW_(10)O_(37)]~(11-)片段、两个四缺位[B-α-SbW_8O_(31)]~(11-)片段和两个[Tm_2(H_2O)_3Sb_3O_2]~(11+)簇组成.发光性质研究表明在353 nm紫外光激发下,1的发射光谱在450 nm处显示出一个特征发射峰,该发射峰归属于铥离子~1D_2→~3F_4跃迁.它相关的发光性能参数如色度坐标、色纯度、主波长和色温分别为(0.184 3, 0.135 0)、71.69%、470 nm和4 471 K.这些数据表明1有可能作为蓝色发光体应用于白光发光二极管领域.     

An ionic 2D inorganic-organic hybrid of tris[((1H-tetrazol-5-yl)methyl)morpholine] dodecatungstophosphate(Ⅴ) pentahydrate:Synthesis X-ray crystal structure and spectroscopic characterizations

<正>A unique ionic hybrid material[C_6H_(12)N_5O]_3[(PO_4)W__(12)O_(36)]·5H_2O has been synthesized from the reaction of((1H-tetrazole-5- yl)methyl)morpholine andα-H_3[(PO_4)W_(12)O_(36)]·21H_2O.It has successfully been characterized by elemental analysis,IR and ~1H NMR spectroscopies,TGA and single-crystal X-ray diffraction method.The title compound is constructed from the three [C_6H_(12)N_5O]~+ cations andα-Keggin[(PO_4)W_(12)O_(36)]~(3-) polyoxoanion.The most remarkable structural feature of this hybrid can be described as two-dimensional inorganic infinite plane-like(2D/∞)[(PO_4)W_(12)O_(36)]~(3-)) which forming via van der Waals interactions along the x axis.     

一例含有八核钴簇的锗钨酸盐的合成、结构及性质

以K_8Na_2[A-α-Ge W_9O_(34)]·25H_2O,Co(NO_3)_2·6H_2O和K_2CO_3等为原料,利用常规水溶液法合成了一例基于三缺位Keggin型多金属氧簇{Ge W_9O_(34)}的高核过渡金属衍生物K_(10.5)Cs_4H_(1.5){[Co_8(OH)_6(H_2O)_2](CO_3)_3(Ge W_9O_(34))_2}·12H_2O(1),并通过红外光谱、元素分析、热重分析和X射线单晶衍射等分析手段对其进行了表征。化合物1含有一个V型的多酸阴离子簇{[Co_8(OH)_6(H_2O)_2](CO_3)_3(Ge W_9O_(34))_2}~(16-),该阴离子进一步通过K~+和Cs~+离子连接形成二维结构。磁学性质研究表明,化合物1中Co~(2+)离子之间主要为反铁磁性耦合。     

基于[P_2W_(17)O_(61)]~(10-)构筑的一维双链稀土衍生物的结构、合成及表征

饱和Dawson型[P_2W_(18)O_(62)]~(6-)(简称为[P_2W_(18)])多酸阴离子以其稳定的化学性质、良好的结晶性能成为多酸化学领域中的重要研究对象.本文以K_6[α-P_2W_(18)O_(62)]·xH_2O、Ce(NO_3)_3·6H_2O为基本原料,通过常规水溶液加热回流法,成功地合成了一例结构单元类似2∶17型Dawson-稀土双系列结构的一维双链化合物{[Na_2[N(CH_3)_4]_8[Ce(CH_3COO)(H_2O)]_2[Ce(H_2O)_7](P_2W_(17)O_(61))]_2·23H_2O}_n(1).结构分析表明,化合物1属于三斜晶系,P-1空间群,晶胞参数为:a=1.327 97(15)nm,b=1.376 71(15)nm,c=3.121 1(3)nm.该化合物以单缺位[P_2W_(17)O_(61)]~(10-)(简称为[P_2W_(17)])为基本构筑单元,中心原子Ce不仅与[P_2W_(17)]通过氧桥直接相连,而且通过醋酸根与另外一个Ce-[P_2W_(17)]单元相连,并最终形成新颖的一维双链结构.此外,我们还通过红外光谱、元素分析、热失重分析、紫外-可见吸收光谱分析等方法,对化合物1进行了较全面的表征.     

包含银的Keggin型锗钼酸盐[NH_4]_2[Ag(H_2O)(H_2PDCA)]_2[α-GeMo_(12)O_(40)]·12H_2O（英文）

利用常规水溶液方法合成了一种有机-无机杂化的包含银的Keggin型锗钼酸盐[NH_4]_2[Ag(H_2O)(H_2PDCA)]_2[α-GeMo_(12)O_(40)]·12H_2O(1),并通过元素分析、红外光谱和单晶X射线衍射等对其进行了表征.X射线晶体学研究表明化合物1的分子结构由1个典型的Keggin结构[α-GeMo12O40]~(4-)聚阴离子、2个[Ag(H_2O)(H_2PDCA)]~+配离子、2个NH+4离子和12个结晶水分子构成.值得注意的是在[α-GeMo_(12)O_(40)]~(4-)单元中,锗原子呈现出立方体几何配位构型,这归结于与锗原子相连的每个氧原子都无序地排列在两个位置.有趣的是,每个[α-GeMo_(12)O_(40)]~(4-)多阴离子通过4个[Ag(H_2O)(H_2PDCA)]~+桥配离子与4个[α-GeMo_(12)O_(40)]~(4-)多阴离子相连构筑了二维层状结构.此外,我们还在室温下研究了化合物1的电化学性质.     

以还原型钼磷酸盐[P_4Mo_6~vO_(28)(OH)_3]~(9-)为建筑单元构筑新型多维延展结构材料

向MoO_3,H_3PO_4和bpy(4,4'-bipyridine)组成的反应体系中分别引入Cd(OAc)_2·2H_2O和MnCl_2·4H_2O,在水热条件下合成了两种基于还原型钼磷酸盐[P_4Mo_6O_(28)(OH)_2]~(9-)(简称(P_4Mo_6})为建筑单元构筑的新型多维延展型无机-有机杂化材料(H_2bpy)_2[Cd(H_2O)]_3[Cd(HPO_4)_6(PO_4)_2(OH)_6(MoO_2)_(12)]·5H_2O(1)和(H_2bpy)_3[Mn(H_2O)_2]_2[Mn(HPO_4)_6(PO_4)_2(OH)_6(MoO_2)_(12)]·10H_2O(2),并通过元素分析、红外光谱、热重分析和X射线单晶衍射对其进行了表征。结果表明,化合物1和2均属于三斜晶系,P1空间群。化合物1的阴离子|Cd(H_2O)]_3[Cd(HPO_4)_6(PO_4)_2(OH)_6(MoO_2)_(12)]~(2-)是由二聚体Cd[P_4Mo_6]_2通过{Cd_3}簇依次连接形成的一维无机链状结构;化合物2的阴离子[Mn(H_2O)_2]_2[Mn(HPO_4)_6(PO_4)_2(OH)_6(MoO_2)_(12)]~(3-)则是由二聚体Mn[P_4Mo_6]_2通过Mn~(2+)离子连接形成的二维无机层状结构。这2种无机延展结构均同质子化的bpy通过氢键作用形成不同的三维超分子网络。同时还探讨了化合物2的电化学性质。     

Syntheses and Structures of Three Hybrid Materials Using Vanadium Polyoxoanions and Macrocyclic Copper Complex as Building Blocks

The reactions of the four-coordinated macrocyclic copper complex [CuL](ClO_4)_2(L = 1,4,8,11-tetraazacyclotetradecane) with NH_4VO_3 under different conditions gave three inorganic-organic hybrid materials of [CuL][VO_3]_2·2.33H_2O(1), [CuL]_3[V_(10)O_(28)]·8H_2O(2) and [Cu L]3[V_6O_(18)]·8H_2O(3). Single-crystal X-ray diffraction analyses reveal that three diverse vanadium polyoxoanions, [V_6O_(18)]6- ring, [V_(10)O_(28)]6- cluster, and [V_(12)O_(35)]~(10-) ring, were isolated from the same reactant NH_4VO_3 under different conditions. The [CuL]~(2+) bridges the [V10O28]6- clusters to form a two-dimensional sheet in 2, and link the [V_6O_(18)]~(6-) rings in 1 and [V_(12)O_(35)]~(10-) rings in 3 into three-dimensional frameworks, respectively.     

由双帽Keggin型簇和钴配合物构筑而成的结构新颖的聚合物（英文）

利用水热合成法得到了有机-无机杂化的钴钼钒簇[Co(en)_2]_4H_4{Co(phen)_2(H_2O)]_2[Mo_9~(VI)V_6~(IV)O_(42)]}[Mo_9~(VI)V_6~(IV)O_(44)]·12H_2O(phen=1,10-邻菲罗啉,en=乙二胺),用元素分析、红外光谱、热分析、磁分析和单晶衍射对该化合物做了表征.该化合物的分子结构单元是由双帽Keggin型多阴离子[Mo_9~(VI)V_6~(IV)O_(42)]~(6-)(简称1)、类似结构的多阴离子[Mo_9~(VI)V_6~(IV)O_(44)]~(10-)(简称2)、过渡金属配合物(两个[Co(phen)_2(H_2O)]~(2+)阳离子和四个[Co(en)_2]~(2+)阳离子)、四个质子和十二个结晶水分子组成.     

O2结构Liy[Mn1—xMx]O2（M＝Cr，Mg）的合成及结构研究

由高温焙烧法制备层状前驱体Na_(2/3)[Mn_(1-x)M_x]O_2（M＝Cr, Mg），再 经离子交换反应得到层状O2结构产物Li_y-[Mn_(1-x)M_x]。XRD表明Li_y[Mn_(1-x) M_x]O_2属六方晶系，P3ml空间群。Cr的添加量对前驱体的晶体结构有很大影响： 随着x值的增大，前驱体逐渐由层状P2结构Na_(2/3)[Mn_(1-x)Cr_x]O_2向正交结构 Na_4Mn_90_(18)转变。由SEM可以看到样品Li_y[Mn_(1-x)Cr_x]-O_2(x≤0.05)具有 六方层状结构。XPS分析结果表明样品Li_y[Mn_(0.95)Cr_(0.05)]O_2表面上的Mn和 Cr分别以Mn~(4+)存在，并且表面中Cr相对含量高于体相，而样品Li_y[Mn_(0.90) Mg_(0.10)]O_2的表面Mn和Mg分别以Mn~(4+)和Mg~(2+)存在，Mg/Mn比在表面与体相 基要一致。     

双帽羧桥三核钨(Ⅳ)原子簇化合物的结构研究

用新的合成途径,以Na_2WO_4·2H_2O为原料,Zn粉为还原剂,合成了三个簇合物(1)[W_3O_2(CH_3CO_2)_6(H_2O)_3]ZnBr_4·8H_2O,(2)H(W_3O_2(CH_3CO_2)_9]·5H_2O,(3)H_2Na_3[W_3O(CCH)_3(CH_3CO_2)_6(H_2)O][H_2W_(12)O_(40)]·13.5H_2O。在测定晶体结构和综合有关文献基础上,说明了反应过程,并进行了EHMO量化计算,探讨了该类型化合物的簇骼成键性质和相关的物理,化学性质。     

3d-4f异金属修饰的缺位Lindqvist型同多酸化合物的合成与表征

在水热条件下,成功合成了一例新的异金属修饰的有机-无机杂化型多金属同多酸簇合物[Cu(en)_2(H_2O)]_4[Ce(W_5O_(18))_2]·4H_2O(1)(en=乙二胺),采用X射线单晶衍射、元素分析、X射线粉末衍射及热重分析对化合物进行了结构分析和基本表征.化合物1属于单斜晶系,P2_1/c空间群,单胞参数为a=2.736 1(2)nm,b=1.452 52(7)nm,c=1.634 53(9)nm,β=97.153(6)°.结构解析表明,化合物1中的中心离子Ce~(4+)与两个同多酸簇块的O原子结合形成八配位的四方反棱柱体,并通过游离的及支撑的[Cu(en)_2(H_2O)]~(2+)进行修饰.值得注意的是,化合物1是首例基于{W_5O_(18)}型同多酸簇块的Cu-Ce异金属修饰型有机-无机杂化的孤立结构.     

单一配体与混合配体协同构筑的一系列多酸基化合物:结构、电化学及选择性光催化性能研究

通过使用吡嗪(pz)及其衍生物2,3-萘吩基-苯并吡嗪(npz)和2,3-二苯基-苯并吡嗪(dpz),水热合成了1个基于Lindqvist型和6个Keggin型多酸的化合物,该系列化合物由单一配体或混合配体共同修饰多阴离子而构筑:[Ag~I_2(npz)_4(W_6O_(19))]·(npz)(1),[Ag~I_2(npz)_3(HPW_(12)O_(40))](2),[Ag~I_3(npz)_4(PMo_(12)O_(40))](3),[Ag~I_4(pz)_5(SiMo_(12)O_(40))](4),[Ag~I_4(npz)_2(pz)(PMo~VMo_(11)~(VI)O_(40))](5),[Ag~I_4(npz)_4(dpz)_2(SiW_(12)O_(40))(H_2O)_2](6),{Ag~I_5K~I_2(npz)_4(dpz)_2[H(PW~VW_(11)~(VI)O_(40))_2]}(7),并用X射线单晶衍射表征了它们的结构.化合物1中包含一个扭曲的"I"型的[Ag(npz)_2]~+亚单元,其中两个npz相互垂直.两个[Ag(npz)_2]~+亚单元对称的支撑在[W_6O_(19)]~(2-)阴离子上.在化合物2中,由一个二配位连接型和两个单配位终端npz配体构筑[Ag_2(npz)_3]~(2+)簇,该簇由[PW_(12)O_(40)]~(3-)进一步连接形成"日出"型链.化合物3中包含一个孤立的[Ag_2(npz)_3]~(2+)簇和一个单支撑的多阴离子[Ag~I(npz)(HPW_(12)O_(40))]~-.化合物4展示了一个蜂窝状的Ag-pz层,包含两种环路:六元环I和八元环II.多酸阴离子靠Ag连接形成的多酸二聚体,并倾斜嵌入较大的环路II中.在化合物5中,1个pz和2个npz被4个Ag~I连接形成一个直线型的[Ag_4(npz)_2(pz)]~(4+)亚单元.PMo_(12)多阴离子交替连接链状亚单元从而构筑一个一维链结构.化合物6中存在孤立的[Ag_2(npz)_2(dpz)(H_2O)]~(2+)亚单元和多阴离子.化合物7中,Keggin-K无机链被Ag~I-npz-dpz亚单元连接形成一个二维层.相邻层被多阴离子进一步连接构筑三维框架.此外,还研究了该系列多酸基化合物的电化学和光催化性质.     

基于3,5-二(氧乙酸基)苯甲酸构建的多核锰(Ⅱ)配位聚合物的合成、晶体结构和氧化-还原性质（英文）

采用1,3-二(4-吡啶基)丙烷为模板剂,水热法合成了3个以3,5-二(氧乙酸基)苯甲酸(H_3BOABA)为配体的多核Mn(Ⅱ)配位聚合物:{(H_3O)[Mn_4(BOABA)_2(OH)_3(H_2O)]·H_2O}n(1),{(H_3O)_4[Mn7(BOABA)_4(OH)_6(H_2O)_2]}n(2),{(H_3O)_4[Mn_7(BOABA)_4(OH)_4(Cl)_2(H_2O)_2]·2H_2O}n(3)。通过X射线衍射,元素分析、红外光谱和热重分析进行了结构表征。结构分析表明,1为正交Pbcm空间群,由四核锰簇单元[Mn_4(μ3-OH)_3(COO)_(10)]构成具有(5,12)-连接的3D网络结构,拓扑符号为(32.47.5)2(38.423.514.621)。配位聚合物2与3为异质同构化合物,属正交Ccma空间群,分别由七核锰簇单元[Mn_7(OH)_6(COO)_(16)]和[Mn_7(OH)_4Cl_2(COO)_(16)]构成的具有(3,12)-连接的2D网络结构,拓扑符号为(43)4(430.624.812)。测定了聚合物的氧化-还原电位。     

九钨三锰硅酸钾异构体的合成及其转移氧原子的性质

Hill~[1],Finke~[2]和Neumann~[3]曾分别报道[Pw_(11)O_(39)M]~(n-)、[P_2W_(17)O_(61)M]~(n-)和[SiW_(11)O_(39)Ru]~(5-)具有催化烯烃环氧化反应的性质,三取代的Keggin杂多阴离子有相似的性质.本文首次报道α-和β-K_6H_4[SiW_9O_(37)Mn_3(H_2O)_3]·xH_2O的合成及其转移氧原子的性质,为研究杂多酸盐的催化提供了一个新的含锰杂多阴离子.     

A new extended structural compound based on saturated Wells-Dawson polyoxoanions

A new 3D extended structural compound,(dpdo)_2H_2{[Cu(2,2'-bipy)_2]_2(P_2W_(18)O_(62))}·5H_2O 1(dpdo = 4,4'-bipyridine-N,N'-dioxide; 2,2'-bipy = 2,2'-bipyridine),has been hydrothermally synthesized and characterized by elemental analyses,IR,TG analyses,cyclic voltammetry,and single-crystal X-ray diffraction.Compound 1 is built up of[P_2W_(18)O_(62)]~(6-) cluster as the structural motif covalently linked by[Cu(2,2'-bipy)_2]~(2+) coordination complexes to yield the 1D chains,which are further in close cont...     

基于自组装生成[Bi_2W_(21)O_(70)(OH)_3]~(11-)配体的双核Ce(Ⅳ)配合物合成、结构及电化学性质

使用[β-B-BiW_9O_(33)]~(9-)作为基本建筑单元,成功合成了多酸做配体的双核Ce(Ⅳ)配合物(Na_6H_(10){Ce(H_2O)_3(μ_2-OH)[Bi_2W_(21)O_(70)(OH)_3]}_2·40H_2O),通过元素分析、X-射线单晶衍射、XRD、IR和TG表征技术确定了其组成和结构.两核Ce(Ⅳ)离子配合物是通过2个μ_2-OH~-连接构成的,每个Ce(Ⅳ)离子除了与2个μ_2-OH~-配位外,还与3个H_2O以及[Bi_2W_(21)O_(70)(OH)_3]~(11-)中4个缺位O原子配位,形成三帽三棱柱.[Bi_2W_(21)O_(70)(OH)_3]~(11-)多酸阴离子是通过3个W(Ⅵ)连接形成新的多酸阴离子物种,在缺位结构上留有一个空位恰好与Ce(Ⅳ)离子配位.通过对配合物的电化学分析发现,与硝酸铈铵对比,配合物中Ce(Ⅳ/Ⅲ)的阳极峰电势由0.857减小至0.772V,表明多酸阴离子配体有稳定Ce(Ⅳ)的作用.     

β—九—钨镓杂多配合物异构体的合成方法及性质研究

本文报道了β-九-钨镓杂多阴离子的合成方法——配位平衡竞争法,首次合成了5种通式为(?)[β-GaW_9O_(34)H]·xH_2O(M=Na~+,K~+,NH_4~+,MeN~+,Et_4N~+)的盐,并以β-(GaW_9O_(34)H]~(10-)为母体,合成了M_8H_3[β-GaW_9Mn_3(H_2O)_3O_(37)]·xH_2O(M=Na~+,K~+)盐,通过IR、UV、极谱和CV、ESR、μ_(err)和DTA等方法对化合物进行了表征,证明标题化合物为三缺位、有配位反应活性和Keggin结构骨架的杂多化合物异构体.     

若干μ_3-氧桥三核锰(Ⅲ)Schiff碱配合物的研究

用元素分析、电导率、磁化率、热分析、红外光谱和电子光谱等方法对新合成的7种μ_3-氧桥三核锰(Ⅲ)Schiff碱配合物:Mn_3O(bzaea)_2(C_2H_3O_2)_3、Mn_3O(bzaea)_2(C_2H_3O_2)_2(NCS)、Mn_3O(bzaea)_3ClO_4·2H_2O、Mn_3O(bzaea)_2(C_2H_3O_2)_2Br、Mn_3O(bzaea)_3I·2H_2O、Mn_3O(bzaea)_2(C_2H_3O_2)_2NO_3和Mn_3O(bzaea)_2(C_2H_3O_2)_2BPh_4·3H_2O(其中bzaea~(2-)是三齿Schiff碱2-(β-羟基乙基-亚胺)-4-苯基-丁酮(4)的负二价阴离子)进行了研究,并提出了配合物的可能构型。