一个二维锰(Ⅱ)化合物的合成、晶体结构、热稳定性及光学性质研究

采用水热合成方法合成了六配位Mn(Ⅱ)化合物[MnCl2(BIDP)2]·4H2O(1)(BIDP=2-对溴苯基-1H-咪唑并[4,5-f][1,10]邻菲咯啉),通过元素分析、热失重分析、红外光谱、X-射线粉末衍射等测试手段对化合物1进行了表征,并用X射线单晶衍射测得Mn(Ⅱ)化合物的晶体结构。化合物1属于正交晶系,Pbcn群。晶胞参数a=1.482 0 nm,b=0.896 1 nm,c=2.810 5 nm,V=3.720 8nm3,X射线晶体学研究表明标题化合物为零维的结构,在化合物1中存在4个游离的水分子,其中存在的氢键作用和π-π堆积使得化合物的结构由零维扩展为二维层状结构。热失重分析曲线清晰的表明了各个阶段的分解过程,同时我们初步研究了标题化合物和配体的固体发光性,结果表明这种化合物具有良好的光致发光的性能,有望在光学材料方面得到应用。     

基于2-苯基-1H-1,3,7,8-四-氮杂环戊二烯并[l]菲的Pb(Ⅱ)、Co(Ⅱ)配合物的晶体结构与发光

采用水热法合成2种配合物[Pb2(ptcp)2(DDA)](NO3)2·2H2O(1)和[Co(ptcp)2(DDA)(H2O)]·0.5H2DDA·H2O(2)(ptcp=2-苯基-1H-1,3,7,8-四-氮杂环戊二烯并[l]菲,H2DDA=1,12-十二烷二酸),并采用单晶X-射线衍射、元素分析、红外光谱、X-射线粉末衍射和理论计算对其进行了结构表征。配合物1和2分别呈现双核和单核结构,通过π-π和氢键作用形成二维和三维结构。此外,配合物1具有较好的发光性质。利用Gaussian09W程序,采用B3LYP/LANL2DZ方法对配合物1进行自然键轨道(NBO)分析。结果表明配位原子与Pb(Ⅱ)离子之间存在明显的共价相互作用。     

镉/铅超分子配合物的合成、晶体结构及理论计算

通过水热法合成了2个新的金属-有机超分子配合物[Cd Cl2(L1)]n(1)和[Pb(BDC)0.5(HBDC)(L2)]·2H2O(2)(H2BDC=对苯二甲酸,L1=2-(4-氨基苯酚)-1H-咪唑并[4,5-f]菲咯啉,L2=2-(4-N,N′-二甲基苯)-1H-咪唑并[4,5-f]菲咯啉)。并对其进行了元素分析、红外光谱、热重、荧光光谱和X射线单晶衍射测定。配合物1是一维链状结构,配合物2为零维结构,它们均通过氢键和π-π堆积形成了三维超分子结构。此外,还用高斯09程序PBE0/LANL2DZ方法对配合物1和2进行了自然键轨道(NBO)分析,计算结果表明配位原子与Cd(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)离子之间存在着共价作用。     

镍、钴超分子配合物的合成、晶体结构及理论计算

通过水热法合成了2个新的金属-有机超分子配合物[Ni(eoba)(phen)(H₂O)₂]·0.58H₂O(1)和[Co(eoba)(phen)]2·H₂O(2)(H₂boba=4,4''-(乙烷-1,2-二氧基)-二苯甲酸,phen=菲咯啉),并对其进行了元素分析、红外光谱、热重和X射线单晶衍射测定。配合物1和2是同构的,每个配合物都是六配位的,菲咯啉分子上的2个氮原子、4,4''-(乙烷-1,2-二氧基)-二苯甲酸配体上的2个氧原子和2个配位水分子与金属配位。此外,还用高斯09程序PBE0/LANL2DZ方法对配合物1进行了自然键轨道(NBO)分析,计算结果表明配位原子与Ni原子之间存在着共价作用。     

圆盘状Bi2WO6-BiPO4异质结的水热合成及光催化性能

采用水热法制备Bi2WO6-BiPO4异质结光催化剂．利用模拟太阳光照射下的罗丹明B降解实验评价了Bi2WO6-BiPO4复合物的光催化性能．结果表明,Bi2WO6-BiPO4光催化活性比Bi2WO6和BiPO4高得多．当Bi2WO6与BiPO4的摩尔比为1：1时复合光催化剂对罗丹明B的降解率最高．Bi2WO6-BiPO4催化活性增强主要归结为两者之间形成了有效的异质结结构,其内建电场能够促进光生载流子的分离．同时,Bi2WO6的加入增强了其对可见光的吸收．研究表明O2^· -和h^＋在光催化降解过程中是主要的活性物种.     

基于1，2，4-苯三酸与[2，3-f]吡嗪并[1，10]菲咯啉配体的钴(Ⅱ)及镉(Ⅱ)配合物的水热合成与晶体结构

利用水热技术,合成了2个新的配合物{[Co(Hbtc)(Pyphen)(H₂O)]·H₂O}_n (1)和{[Cd₂(btc)(Pyphen)₂Cl]·2H₂O}_n(2) (H₃btc=1,2,4-苯三酸,Pyphen=[2,3-f]吡嗪并[1,10]-菲咯啉),并通过X-射线单晶衍射、元素分析、热重分析和荧光进行了表征。配合物1属三斜晶系,空间群P1,a=0.643 44(13) nm,b=1.202 9(2) nm,c=1.371 6(3) nm,α=95.03(3)°,β=90.46(3)°,γ=103.54(3)°,V=1.027 7(4) nm³,Z=2,CoC₂₃H₁₆N₄O₈,M_r=535.31,D_c=1.730 g·cm^-3,μ(MoKα)=0.900 mm^-1,F(000)=546,GOOF=1.089,R=0.099 2,wR=0.249 0;配合物2属三斜晶系,空间群P1,a=0.968 93(8) nm,b=1.223 82(10) nm,c=1.592 21(14) nm,α=67.486 0(10)°,β=73.158 0(10)°,γ=78.468 0(10)°,V=1.660 9(2) nm³,Z=2,Cd₂C₃₇H₂₃N₈O₈Cl,M_r=967.88,D_c=1.935 g·cm^-3,μ(MoKα)=1.432 mm^-1,F(000)=956,GOOF=1.051,R=0.077 9,wR=0.141 2。结构分析表明：配合物1为无限一维双链结构,配合物2为二维层状结构。此外,氢键和π-π相互作用在加固配合物的结构中起到重要作用。     

基于双咪唑配体的一维银配位聚合物的合成、晶体结构和表征

通过水热法合成了1个一维配位聚合物[Ag(1,2-bix)].HL,并对该化合物进行了元素分析、红外和单晶X-射线表征(1,2-bix=1,2-(二亚甲基苯)二咪唑配体,HL=反式-4,4′-二羧基偶氮苯阴离子)。该化合物属于三斜晶系,空间群P1,晶胞参数a=0.937 80(5)nm,b=1.119 91(16)nm,c=1.356 36(10)nm,α=102.923(8)°,β=91.751(5)°,γ=110.792(10)°,V=1.288 5(2)nm3,Z=2,C28H23AgN6O4,Mr=615.39,Dc=1.586 g.cm-3,F(000)=624,μ(Mo Kα)=0.829 mm-1,R=0.040 7,wR=0.102 0。在该化合物中,双咪唑配体连接着中心的Ag(Ⅰ)原子形成了一维链状结构。二羧酸配体之间通过O-H…O键形成另一种一维链状结构,两种类型的链以相互垂直的方式延伸。此外,我们还仔细研究了该化合物的荧光性质。     

掺杂PEDOT：PSS空穴传输层在钙钛矿太阳能电池中的应用

钙钛矿太阳能电池(PSCs)因易于制备、生产成本低和能量转换效率高而受到广泛关注。聚乙撑二氧噻吩-聚(苯乙烯磺酸盐)(PEDOT∶PSS)由于具有易低温加工、透光度高和适宜空穴迁移率等特点而成为PSCs中空穴传输层的研究热点。本文简述了倒置PSCs的结构及工作原理,重点介绍了掺杂PEDOT∶PSS空穴传输层在PSCs领域的研究现状。分别从有机化合物掺杂剂、无机化合物掺杂剂和表面活性剂掺杂剂三个类别概述了掺杂PEDOT∶PSS空穴传输层对PSCs性能的影响。最后,对该领域存在的问题提出潜在措施以改善PEDOT∶PSS掺杂层在PSCs中的应用。     

两个由异烟酰胺构筑的钴、镍配合物的合成及晶体结构

采用溶液培养法,在室温下合成了2个新的过渡金属配合物[Co(inta)2(H2O)4][Co(H2O)6](tdc)2.2H2O(1)和[Ni(inta)2(H2O)4](tdc).2H2O(2)(inta=异烟酰胺,H2tdc=2,5-噻吩二甲酸)。并对其进行了元素分析、红外光谱、紫外光谱、热重和X-射线单晶衍射测定。这两个配合物通过氢键和π-π相互作用形成了三维超分子网状结构。     

量子点@金属有机骨架材料的制备及在光催化降解领域的应用

金属有机骨架（Metal-organic Frameworks,MOFs）材料与传统的多孔材料相比,具有结构有序且多样、可调控的孔径尺寸和超高的比表面积等特点,使其在光催化领域得到了广泛的关注。同时,纳米荧光材料量子点（Quantum Dots,QDs）具有良好的光学特性且能够将近红外光转换为可见光,进而可以促进对占太阳光谱较大比例的可见光的吸收,它的出现也推动了光催化领域的发展。但二者作为单一相催化剂本身都存在缺点,限制了其作为光催化剂的进一步应用与发展。近年来,研究者发现将QDs和MOFs材料有效结合形成复合型光催化剂是提高单一相催化剂光催化性能的途径之一,并进行了初步研究,结果表明其催化性能大大提高,在解决环境问题方面有着广阔的应用前景。本文综合国内外现状,围绕QDs@MOFs复合型光催化剂的制备及在光催化降解领域的应用及发展进行了综述。本文还提出了在研究QDs@MOFs复合型光催化剂过程中应注意的关键性问题以及对未来的发展趋势进行了展望。