银(I)配位聚合物修饰Preyssler型多金属氧酸盐的高维、高连接结构的组装及性质

以AgNO3、K12.5Na1.5[Na P5W30O110]·15H2O及柔性配体1,1′-双(3,5-二甲基-1H-吡唑)甲烷(H2bdpm)为原料,利用水热合成方法合成了1个新的基于单核银为中心的Preyssler多酸阴离子的有机-无机杂化化合物:[Ag13(H2bdpm)8(H2O)5(HAg P5W30O110)]·2H2O(1),并通过元素分析、红外光谱、热重分析和X-射线单晶衍射等分析手段对化合物1进行了表征.X-射线单晶结构分析表明,该化合物属于三斜晶系,P1空间群,晶胞参数:a=19.135(5),b=20.313(5),c=28.400(5),Z=2,R1=0.0550,w R2=0.1542.化合物1包含罕见的以单核银为中心的Preyssler型多酸阴离子,该阴离子通过金属银连接形成二维无机层.相连的二维层之间通过多种Ag-H2bdpm金属有机亚单元进一步连接形成三维框架.该化合物最大的结构特点在于Preyssler型多酸阴离子的高连接(十八连接)以及Ag(I)离子多样的配位模式.     

刚性配体3-噻吩-5-三氟甲基-2,3-二氢-1-H吡唑合成的2个Keggin型超分子化合物

选用新颖的有机配体3-噻吩-5-三氟甲基-2,3-二氢-1-H吡唑（L）,在水热条件下成功得到2个新的基于Keggin多酸的超分子化合物,{[Ag（L）_2]_3[PMo_（12）O_（40）]}·3H_2O（1）和{[Ag（L）_2]_3[HSiMo_（12）O_（40）]}·3H_2O（2）.通过红外光谱、元素分析和单晶X-射线对化合物1和2的结构进行了表征.化合物1和2同构,包含1个孤立的Keggin多阴离子和3个金属-有机亚单元[Ag（L）2]＋.其中多酸阴离子和[Ag（L）2]＋片段通过氢键作用力交替连接形成1个一维超分子链.相邻一维链进一步通过氢键连接成二维超分子层状结构.光催化和电化学性质表明,化合物1和2具有相同的电化学性能.     

5-(3-吡啶基)-1H-四氮唑配体构筑的[Ni_2(ptzH)_3(H_2O)_6]~(4+)二聚体修饰的八钼酸盐化合物

在水热条件下采用5-(3-吡啶基)-1H-四氮唑配体合成了基于八钼酸盐的有机-无机杂化化合物[Ni_2(ptz H)_3(H_2O)_6](β-Mo_8O_(26))·2H_2O(ptz H=5-(3-吡啶基)-1H-四氮唑),并通过单晶X-射线、元素分析和红外光谱对其进行了表征.化合物中存在β型八钼酸盐[Mo_8O_(26)]~)4-_和阳离子二聚体[Ni_2(ptz H)_3(H_2O)_6]~(4+)2个孤立的亚单元.在这个二聚体中,2个Ni原子被3个ptz H分子固定.相邻的Ni二聚体之间存在丰富的π…π堆积作用,形成1个带有菱形格子的二维超分子金属-有机层.[β-Mo_8O_(26)]~(4-)多阴离子通过提供大量的氢键作用而占据在该超分子二维层的菱形格子中.     

三个基于Wells-Dawson型多酸的三核铜簇的合成、结构及性能

在水热条件下,通过Wells-Dawson型多酸[As_2W_(18)O_(62)]6-、氯化铜(CuCl_2·2H_2O)和5-(4-吡啶基)-1H-四氮唑(4-ptz)的反应,在同一反应釜中合成出2个结构完全不同的、都包含三核铜簇的多酸基化合物[Cu3(4-ptz)4(H_2O)7(As_2W_(18)O_(62))]·42H_2O(1)和[Cu3(4-ptz)5(H_2O)5(As_2W_(18)O_(62))]·47H_2O(2);当我们以另一种Wells-Dawson型多酸[P_2W_(18)O_(62)]6-、氯化铜(CuCl_2·2H_2O)和5-(3-吡啶基)-1H-四氮唑(3-ptz)反应,获得了另一种多酸基三核铜簇化合物[Cu3(3-ptz)4(H_2O)8(P_2W_(18)O_(62))]·33H_2O(3)。X射线单晶衍射结果表明,化合物1为多酸单支撑三核铜簇的悬臂式结构,化合物2的多阴离子被三核铜簇交替连接形成一维链式结构,而化合物3为多阴离子和三核铜簇形成的孤立结构。吡啶-四氮唑类配体(3-ptz和4-ptz)是形成化合物1~3中三核铜簇的重要结构因素。同时,研究了3个化合物的电化学以及光催化性能。     

由柔性双吡唑配体构筑的两个多酸基化合物

利用水热合成方法合成了两个新的Keggin基有机-无机杂化化合物:[Cu(H2bdpm)2(H2PMo12O40)]·3H2O(1)和[Ag(H2bdpm)2Na2(H2O)3(HSi W12O40)]·3H2O(2),并通过元素分析、红外光谱和X-射线单晶衍射方法确定了两个化合物的晶体结构。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a=12.827(7)nm,b=12.888(7)nm,c=19.345(11)nm,α=80.414(10)°,β=89.761(10)°,γ=78.477(10)°,V=3088.6(3)nm3。化合物2属于三斜晶系,P-1空间群,晶胞参数a=12.958(5)nm,b=12.965(5)nm,c=19.522(7)nm,α=80.731(6)°,β=89.284(6)°,γ=78.047(7)°,V=3166(2)nm3。化合物1展示了一个由Keggin型多酸和[Cu(H2bdpm)2]+亚单元相互连接而形成的一维链结构;化合物2中包含一个Si W12-Na构筑的无机链,而[Ag(H2bdpm)]+亚单元上下交替共价键连到该无机链上,进一步稳固了一维链的结构。标题化合物的光催化降解亚甲基蓝实验表明,目标化合物具有光催化性能,可作为潜在的无机-有机杂化功能材料。     

类杯[6]芳烃修饰的多酸基超分子化合物的合成与晶体结构

利用水热合成方法合成了1个新型类杯芳烃修饰的Keggin型超分子化合物Ag6L6(PMo12O40)2(1)(L=5-甲基四氮唑),其中6个5-甲基四氮唑配体和6个银配位形成了类杯[6]芳烃的多核银配合物.通过红外光谱、元素分析和X射线单晶衍射方法确定了该化合物的晶体结构.单晶结构分析表明化合物1属于六方晶系,R-3空间群,晶胞参数a=1.779 0 8(8)nm,b=1.779 0 8(8)nm,c=2.408 8 5(19)nm,α=90°,β=90°,γ=120°,V=6.602 8(7)nm3,Z=3.     

苯并咪唑修饰的2个Keggin型多酸基化合物的合成与晶体结构

利用水热合成方法合成了2个新的苯并咪唑修饰的Keggin型多酸基化合物[(C_7H_6N_2)_3(H_3PMo_(12)O_(40))]·H_2O(1)和[KNa_2(C_7H_5N_2)_2(H_(2.5)Si W_(12)O_(40))_2]·6(C_7H_6N_2)(2)(C_7H_6N_2=苯并咪唑).化合物1为超分子结构,化合物2为2种碱金属钾和钠与多酸配位形成链状多酸基化合物,并通过元素分析和X-射线单晶衍射方法确定了2种化合物的晶体结构.单晶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a=1.1580(7)nm,b=1.3159(8)nm,c=1.8254(12)nm,α=84.418(10)°,β=88.958(10)°,γ=65.852(10)°,V=2.5255(3)nm3,Z=2;化合物2也属于三斜晶系,P-1空间群,晶胞参数a=1.3586(9)nm,b=1.4403(10)nm,c=1.8365(13)nm,α=109.509(10)°,β=90.755(10)°,γ=114.864(10)°,V=3.0236(4)nm3,Z=1.     

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

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[Cu₃^ⅠL₃（PMo₁₂O₄₀）]（1）、[Cu₄^ⅠL₆（SiW₁₂O₄₀）]（2）、[Cu₄^ⅠL₆（SiMo₁₂O₄₀）]（3）和[Zn₄L₆（SiW₁₂O₄₀）]（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[M₄L₆]⁴⁺簇。多酸阴离子提供2个氧原子连接2个[M₄L₆]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Hg²⁺的传感性能。     

基于WT算法联合混沌理论的图像加密研究

图像加密作为信息加密领域的重要一支,其对于信息安全的重要性显得愈发重要,能够有效地对目标图像信息进行加解密逐步成为了人们的研究热点。为了提高图像加密的安全性,以混沌系统所具有的初值敏感性以及类似随机为基础,提出了采用“混沌变换”方法对图像进行置乱操作的算法,随后以此为基础结合小波理论设计一种图像加密算法。在图像的预处理阶段首先对图像采用小波变换得到四幅小波子图;随后基于混沌置换将四幅子图置乱处理;最后通过小波逆变换恢复出目标加密图像。通过数值仿真实验表明通过该方法解密获得的图像具有与原图像非常高的一致性,并且获得了较高的安全性。     

联咪唑及其衍生物修饰的多酸基化合物的合成、结构和性质

通过使用联咪唑及其衍生物2种有机配体在水热条件下合成了2个多酸基化合物[Ag4(biz)4][H2P2Mo5O23]·2H2O(1)和[Ag4(bbiz)4][HPWⅥ10WⅤ2O40](2)(biz=2,2-联咪唑,bbiz=5-丁基-2,2-联咪唑),并通过单晶X-射线衍射、元素分析和红外光谱对其进行了表征。化合物1包含双核银簇[Ag2(biz)2]2+,[P2Mo5O23]6-多阴离子通过提供端基氧原子连接相邻双核银簇而构筑了一维链结构。在化合物2中,每个Keggin型阴离子提供4个桥氧原子来连接4个双核银簇[Ag2(bbiz)2]2+,从而构筑一个二维的层结构。此外,对标题化合物的电化学、光催化以及荧光性能也进行了研究。