层状苯膦酸-磷酸锆的合成与磺化研究

研究了制备苯膦酸-磷酸锆Zr(PO₄H)_2-n(PO₃Ph)_n的主要影响因素。在F^-/Zr⁴⁺=12和H₃PO₄/Zr⁴⁺=20条件下,通过改变苯膦酸用量获得了n=0～2的系列单一晶相层状苯膦酸-磷酸锆,其热稳定性达400℃以上。苯膦酸-磷酸锆的磺化试验表明层间苯环可被完全磺化,磺化产物Zr(PO₄H)_2-n(PO₃PhSO₃H)_n具有丰富的酸性位,其热稳定性亦可达到300℃以上。     

磷酸锆及其衍生物的离子交换性能*

α-磷酸锆（α-Zr(HPO₄)₂·H₂O, α-ZrP）、γ-磷酸锆（Zr(PO₄)(H₂PO₄)·2H₂O,缩写为γ-ZrP）及其衍生物由于在离子交换、质子传导、插层化学、催化、光化学、材料化学等领域有潜在的应用前景,因而引发了大量的研究工作。本文综述了碱金属、碱土金属、过渡金属离子等与磷酸锆及其衍生物的离子交换反应机理、热力学和动力学特性,另外也讨论了发光金属配合物与磷酸锆的离子交换反应研究进展。     

层状钴有机膦酸化合物的合成以及变磁行为

从配体C₆H₅CH₂N(CH₂PO₃H₂)₂ (H₄L)出发, 在水热条件下得到了两个层状结构化合物Co₂(L)(H₂O)₂·0.3H₂O (1)和Co₂(L)(H₂O) (2). 在这两个化合物的层结构中分别存在“之”字型和“蝴蝶”型的{Co₄O₆}四核簇结构单元, 相邻四核通过O-P-O桥连形成二维无机层状结构, 有机基团位于层与层之间. 磁性测试表明, 化合物1中存在反铁磁耦合, 并且在低温下表现出场致变磁行为; 我们还对化合物1的脱水样品(1-de)进行了磁性测试, 测试结果表明化合物1-de存在自旋翻转现象. CCDC: 908112 (1), 908113 (2).     

稀土吲哚-3-乙酸和吲哚-3-丁酸配合物的合成、表征及成键特性研究

在乙醇水溶液体系中合成了8种新的稀土吲哚-3-乙酸和吲哚-3-丁酸配合物,其通式为Ln(lA)₃·2H₂O和Ln(IB)₃·2H₂O(Ln=La,Nd,Sm,Er;IA=C₁₀H₈NO₂;IB=C₁₂H₁₂NO₂)。用元素分析、电导测定、电子吸收光谱、红外光谱、X光电子能谱和热重-差热分析确定了配合物的组成和成键特性。     

稀土冠醚类络合物的研究(Ⅲ)——硝酸钪与邻苯二酮-17-冠-5及邻苯二酮-14-冠-4固态络合物的合成与性质

制得硝酸钪与两种冠醚的固态络合物,确定其组成为Sc(NO₃)₃·C₁₆H₂₀O₇·H₂O及Sc(NO₃)₃·C₁₄H₁₆O₆·H₂O。研究了冠醚本身及其钪的相应络合物的合成及有关性质。     

联吡啶铜(O,N)甘氨酰甘氨酸N-铜二联吡啶硝酸盐的合成、晶体结构和分子结构研究

采用Gly-Glyo,2,2'-联吡啶与Cu(NO₃)₂·H₂O在二次水溶液中反应,合成了以Gly-Glyo作为中继基的新型双核配合物.经X射线单晶结构分析确定该配合物晶体的化学结构式[(C₁₀H₈N₂)Cu(H₂NCH₂CONHCH₂COO)Cu(C₁₀H₈N₂)₂](NO₃)₃.晶体属三斜晶系,P1空间群,晶胞参数:a=1.4268nm,b=1.1754nm,c=1.4059nm,α=104.01°,β=91.56°,γ=72.22°,Z=2.衍射数据在NicoletXRDR₃型四圆衍射仪上收集,结构参数经块矩阵最小二乘法精修后,最终一致性因子R值为0.070.     

三(3-羟基黄酮)合铝(Ⅲ)的合成及晶体结构

合成了三(3-羟基黄酮)合铝(Ⅲ),制得[Al(C₁₅H₉O₃)₃]₂·2CHCl₃·8H₂O晶体,X射线衍射结果表明:其结构属于三方晶系,空间群为R3.晶胞参数:a=b=1.6558(3)nm,c=3.6465(20)nm,α=β=90°,γ=120°,V=8.65608(0.00586)nm₃,D_c=1.45g/cm³,μ(MoKα)=3.20cm^-1,F(000)=3924.分子中每个3-羟基黄酮以其独特的酮基和羟基同时与Al³⁺配位,3个配体中的6个配位氧原子形成扭曲的配位八面体.     

新型金属-双二硫杂戊烯(M-BDT)配合物的合成、表征及X射线的指标化

合成了4个新型NiBDT配位化合物,BDT为具有9个S原子的杂戊烯.元素分析、IR谱、UV谱确定这4个新配合物的化学式分别为[(CH₃)₄N]₂[Ni(C₅S₉)₂](1),[(C₂H₅)₄N]₂·[Ni(C₅S₉)₂](2),[(C₄H₉)₄N]₂[Ni(C₅S₉)₂](3),[(C₆H₅)(CH₃)₃N]₂[Ni(C₅S₉)₂](4).采用Ito法对配合物1的X射线粉末图进行了指标化,确定该晶体属单斜晶系,简单晶格,晶胞参数:a=0.680nm,b=0.714nm,c=2.302nm,γ=111.4°,Z=2.     

新型苯并咪唑-5,6-二羧酸锌配合物的合成及其性能研究

以ZnSO₄·7H₂O和苯并咪唑-5,6-二羧酸为原料，采用水热法合成了一种新型的锌配合物{\[Zn(H₂-bidc)₂(H₂O)₄]·(H₂O)₄}_n[1 (CCDC: 1007038), H₃-bidc=苯并咪唑-5,6-羧酸]，产率48%，其结构经IR,元素分析和X-射线单晶衍射表征。结果表明：1属正交晶系，Pnnm空间群，晶胞参数a=9.6451(19) ， b=19.459(4) ， c=6.6895(13) ，α=β=γ=90°， V=1255.5(4) ³， Dc=1.634 g·cm^-3， Z=8。采用FL和TGA研究了1的性能。结果表明：1具有一定的热稳定性，最大发射峰位于420 nm和416 nm， 1的荧光发射属于发射配体荧光。     

(C26H40N2O4)[Ln(NO3)5H2O]的合成及其铕缔合物的晶体结构

合成了4个新型的稀土化合物(C₂₆H₄₀N₂O₄)[Ln(NO₃)₅H₂O](Ln=Pr,Nd,Sm,Eu),采用元素分析和红外光谱表征,用四圆衍射仪测定了其中(C₂₆H₄₀N₂O₄)[Eu(NO₃)₅H₂O]的晶体结构,属三斜晶系,P1空间群,晶胞参数:α=0.9100(4)nm,b=1.3560(3)nm,c=1.6463(4)nm;α=68.62(2)°,β=74.84(3)°,γ=87.50(2)°;Z=2.中心铕离子由5个硝酸根的10个氧原子和1个水分子中的氧原子配位,配位数是11.1,7,10,16-四氧-4,13-二氮杂-N,N'-二苄基环十八烷(N,N'-二苄基穴醚(2,2))未参与配位.     

New types of blue, red or near IR luminescent phosphonate-decorated lanthanide oxalates

Hydrothermal reactions of the lanthanide chlorides with MeN(CH2CO2H)(CH2PO3H2), (H3L1) (or Me2NCH2PO3H2, H2L2) and sodium oxalate lead to seven new lanthanide oxalate phosphonate hybrids with three types of 3D network structures, namely, [Ln(C2O4){MeNH(CH2CO2)(CH2PO3H)}]0.5 H2O (Ln=Nd: 1; Eu: 2; Gd: 3), [Ln4(C2O4)5(Me2NHCH2PO3)2(H2O)4]2 H2O (Ln=La: 4, Nd: 5), [Ln3(C2O4)4(Me2NHCH2PO3)(H2O)6]6 H2O (Gd: 6, Er: 7). Their structures have been established by X-ray single-crystal diffraction. Complexes 1-3 are isostructural and feature a 3D network formed by the interconnection of 3D network of {Ln(H2L1)}2+ with 1D chains of {Ln(C2O4)}+. Complexes 4 and 5 are isostructural and feature a complex 3D network built from 3D network of lanthanide oxalate and {Ln4(HL2)2} units. The isostructural 6 and 7 form another type of 3D network composed of porous lanthanide-oxalate network inserted by 1D chains of lanthanide-oxalate phosphonate. Compounds 1, 5 and 7 are luminescent materials in the near IR region. Compounds 3 and 6 exhibit a broad blue fluorescent emission band at 451 and 467 nm, respectively. Compound 2 displays very strong and sharp emission bands at 592, 616 and 699 nm with a long luminescent lifetime of 1.13 ms.     

鼓形有机锡氧杂环羧酸簇合物[PhCH2Sn(O)(O2CC4H3S)]6·2CH2Cl2 和 [PhCH2Sn(O)(O2CC3H2NO)]6·2CH2Cl2的合成和晶体结构

利用三苄基氧化锡与2-噻吩甲酸和2-唑甲酸反应,合成了六聚体苄基锡氧2-噻吩甲酸酯(1)和六聚体苄基锡氧2-唑甲酸酯(2)鼓形簇合物.通过元素分析、红外光谱和X射线单晶衍射对其结构进行了表征.测试结果表明:化合物1属三斜晶系,空间群p1,a=1.2760(3)nm,b=1.3056(3)nm,c=1.3343(3)nm,α=105.65(3)°,β=96.27(3)°,γ=97.20(3)°,Z=1,V=2.0997(7)nm3,Dc=1.809g/cm3,μ=2.097mm-1,F(000)=1116,R=0.0651,wR=0.1292.化合物2属三斜晶系,空间群p1,a=1.2240(4)nm,b=1.3673(4)nm,c=1.3744(4)nm,α=107.760(4)°,β=98.069(5)°,γ=91.480(5)°,Z=2,V=2.1631(12)nm3,Dc=3.373g/cm3,μ=3.799mm-1,F(000)=2136,R=0.0382,wR=0.079.它们均为鼓形簇状结构,锡原子呈畸变的八面体构型.化合物1通过分子间S…S近距离作用,形成一维链状结构.     

超分子碱金属膦酸盐——哌嗪双膦酸钠的合成及晶体结构

二维或三维金属膦酸盐聚合物作为功能材料在催化、离子交换和纳米材料等研究领域受到广泛关注 .最初的研究主要集中在四价金属盐 ,后来陆续报道了对于其它价态金属盐的研究 [1～ 3] ,但关于单一碱金属的研究报道较少 . 2 0 0 0年 ,Aranda等[4 ] 报道了首例 Na2 [( HO3PCH2 ) 3NH ]· 1 .5 H2 O( Na PP- 1 )晶体结构 .与其它膦酸盐的明显差别是 ,碱金属双膦酸盐是治疗骨质疏松症的药物 [5] .本文从重要的医药原料哌嗪 [6 ]出发 ,制备并测定了一种具有超分子特征的 α-氨基双膦酸钠Na2 [( HO3PCH2 ) NC4 H8N( CH2 PO3H) ]( H2 O)…     

手性膦酸锆的原位合成与表征

不对称催化和对映体拆分是有机化学中最活跃的高技术领域,其中手性固体材料的设计与合成是极具挑战性的前沿课题之一.据Corey等研究的手性技术机理,手性固体一般应该具有空间允许、手性源为官能化的有机化合物和金属离子作为反应的活性中心等三大特征．然而,迄今同时具有上述特征的手性固体材料却很少．     

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.     

具有开放骨架结构氟化磷酸钛的水热合成及分子动力学辅助确定骨架中模板剂的位置

在水热体系中,制备了一个具有三维开放骨架结构的氟化磷酸钛化合物Ti₄(PO₄)4(HPO₄)₂F₂.[(CH₃)₂N(CH₂)₂NH₃][H₃O](简称TP-J3J=Jilinuniversity).用X射线粉末衍射、元素分析、热重分析和X射线单晶衍射对其进行了表征.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=0.6353(1)nm,b=0.8699(2)nm,c=1.1069(2)nm,α=93.94(3),β=90.13(3),γ=107.96(3),V=0.5804(2)nm³,Z=2,R₁=0.0391,wR₂=0.0959,GOF=1.052.TP-J3的骨架结构可以看作是由次级结构单元(SBU)[Ti₂(PO₄)₂(HPO₄)F]通过氧桥共顶点相连构筑而成的,在a和c方向形成了两种不同的八元环孔道,两种孔道相互交叉,形成了一种“类笼”结构.通过计算模拟确定双质子化的模板剂存在于“类笼”中,模板剂与骨架原子之间存在强烈的氢键作用,可稳定骨架的结构.     

[C6N2H18]2[Mo5O15(HPO4)2]·H2O的水热合成与结构表征

通过水热法合成了一个新化合物[C6N2H18]2[Mo5O15(HPO4)2]·H2O,并通过IR光谱、ICP、元素分析、差热与热重分析和X射线单晶衍射分析等手段进行了表征.结果表明,晶体属三方晶系,P3(2)21空间群,a=1.1231(1)nm,c=2.2802(5)nm,V=2.4911(7)nm3,Dx=2.835Mg/m3,Z=6,最后的一致性因子R=0.0227,wR=0.0675.阴离子中Mo5O15构成一环状结构,2个HPO4一个连在环的下方,一个连在环的上方,形成类似于“飞碟”状的结构,阳离子为2个质子化的四甲基乙二胺.     

γ-Fe2O3纳米粒子的(湿)固相研磨法制备研究

在聚乙二醇(PEG-400)存在下,于室温下研磨适量FeCl3与NaOH的混合物制备了γ-Fe2O3纳米粒子.所得各样品用XRD,Mossbauer谱,TEM,Tg-DTA和FTIR等手段进行了表征.结果表明,研磨后的样品经60℃干燥2h后即可得结晶较差的γ-Fe2O3纳米粉体,经450℃热处理1h后得粒径约为30nm结晶较好的γ-Fe2O3纳米粒子,经500℃热处理1h后得到粒径约为40nm、结晶完好的γ-Fe2O3纳米粒子.     

Synthesis and characterization of new calcium phenylphosphonates and 4-carboxyphenylphosphonates

Three new calcium phenylphosphonates, CaC(6)H(5)PO(3).2H(2)O, Ca(3)(C(6)H(5)PO(3)H)(2)(C(6)H(5)PO(3))(2).4H(2)O, and CaC(6)H(5)PO(3).H(2)O, and two calcium 4-carboxyphenylphosphonates, Ca(HOOCC(6)H(4)PO(3)H)(2) and Ca(3)(OOCC(6)H(4)PO(3))(2).6H(2)O, were prepared. It was found that CaC(6)H(5)PO(3).2H(2)O transformed into previously known Ca(C(6)H(5)PO(3)H)(2) via Ca(3)(C(6)H(5)PO(3)H)(2)(C(6)H(5)PO(3))(2).4H(2)O in the presence of phenylphosphonic acid, and vice versa, Ca(C(6)H(5)PO(3)H)(2) turned into CaC(6)H(5)PO(3).2H(2)O in a weak basic medium. A similar relationship was found between Ca(HOOCC(6)H(4)PO(3)H)(2) and Ca(3)(OOCC(6)H(4)PO(3))(2).6H(2)O; i.e., Ca(3)(OOCC(6)H(4)PO(3))(2).6H(2)O transformed into Ca(HOOCC(6)H(4)PO(3)H)(2) in the presence of 4-carboxyphenylphosphonic acid. On the contrary, Ca(3)(OOCC(6)H(4)PO(3))(2).6H(2)O is formed from Ca(HOOCC(6)H(4)PO(3)H)(2) in the presence of ammonium as a weak base. The structure of Ca(HOOCC(6)H(4)PO(3)H)(2) was solved from X-ray powder diffraction data by an ab initio method using a FOX program. The compound is monoclinic, space group C2/c (No. 15), a = 49.218(3) A, b = 7.7609(4) A, c = 5.4452(3) A, beta = 128.119(3) degrees , and Z = 4. Its structure is one-dimensional with [Ca(2)(HOOCC(6)H(4)PO(3)H)(4)](infinity) ribbons forming basic building blocks. The ribbons are held together by hydrogen bonds between carboxylic groups.     

Chiral fluorous dialkoxy-diamino zirconium complexes: synthesis and use in stereospecific polymerization of 1-hexene

New catalysts for the isospecific polymerization of 1-hexene based on cationic zirconium complexes incorporating the tetradentate fluorous dialkoxy-diamino ligands [OC(CF(3))(2)CH(2)N(Me)(CH(2))(2)N(Me)CH(2)C(CF(3))(2)O](2-) [(ON(2)NO)(2-)] and [OC(CF(3))(2)CH(2)N(Me)(1R,2R-C(6)H(10))N(Me)CH(2)C(CF(3))(2)O](2-) [(ON(Cy)NO)(2-)] have been developed. The chiral fluorous diamino-diol [(ON(Cy)NO)H(2), 2] was prepared by ring-opening of the fluorinated oxirane (CF(3))(2)COCH(2) with (R,R)-N,N'-dimethyl-1,2-cyclohexanediamine. Proligand 2 reacts cleanly with [Zr(CH(2)Ph)(4)] and [Ti(OiPr)(4)] precursors to give the corresponding dialkoxy complexes [Zr(CH(2)Ph)(2)(ON(Cy)NO)] (3) and [Ti(OiPr)(2)(ON(Cy)NO)] (4), respectively. An X-ray diffraction study revealed that 3 crystallizes as a 1:1 mixture of two diastereomers (Lambda-3 and Delta-3), both of which adopt a distorted octahedral structure with trans-O, cis-N, and cis-CH(2)Ph ligands. The two diastereomers Lambda-3 and Delta-3 adopt a C(2)-symmetric structure in toluene solution, as established by NMR spectroscopy. Cationic complexes [Zr(CH(2)Ph)(ON(2)NO)(THF)(n)](+) (n=0, anion=[B(C(6)F(5))(4)](-), 5; n=1, anion=[PhCH(2)B(C(6)F(5))(3)](-), 6) and [Zr(CH(2)Ph)(ON(Cy)NO)(THF)](+)[PhCH(2)B(C(6)F(5))(3)](-) (7) were generated from the neutral parent precursors [Zr(CH(2)Ph)(2)(ON(2)NO)] (H) and [Zr(CH(2)Ph)(2)(ON(Cy)NO)] (3), and their possible structures were determined on the basis of (1)H, (19)F, and (13)C NMR spectroscopy and DFT methods. The neutral zirconium complexes H and 3 (Lambda-3/Delta-3 mixture), when activated with B(C(6)F(5))(3) or [Ph(3)C](+)[B(C(6)F(5))(4)](-), catalyze the polymerization of 1-hexene with overall activities of up to 4500 kg PH mol Zr(-1) h(-1), to yield isotactic-enriched (up to 74 % mmmm) polymers with low-to-moderate molecular weights (M(w)=4800-47 200) and monodisperse molecular-weight distributions (M(w)/M(n)=1.17-1.79).