双帽Keggin型杂多阴离子[PM12O40(VO)2]n-(M=Mo,n=5; M=V, n=9)的离散变分方法研究

使用密度泛函理论的离散变分方法(DFT-DVM)研究了双帽Keggin型杂多阴离子[PM12O40(VO)2]n-(M=Mo, n=5; M=V, n=9),即[PMo12O40(VO)2]5- (a)和[PV12O40(VO)2]9- (b)的电子结构,讨论了双帽的形成对Keggin型杂多阴离子的电子结构和催化性质的影响,并与其Keggin型杂多阴离子(PM12O40)n-(M=Mo, n=3; M=V, n=15)的计算结果进行了对比分析,计算结果表明,双帽的形成对Keggin型杂多阴离子的电子结构产生了很大的影响,因而它们在催化活性上可能会表现出较大的差异.     

一步室温固相化学反应合成纳米氨基酸杂多电荷转移配合物(HPhe)3PMo12O40·2H2O

以Keggin结构的钼磷酸(H3PMo12O40·13H2O)与苯丙氨酸(Phe)为原料,利用一步固相化学反应于室温合成了纳米氨基酸杂多电荷转移配合物(HPhe)3PMo12O40·2H2O,采用元素分析,IR,XRD,TEM,UV和循环伏安法等手段对其进行了结构表征及性质研究.结果表明,标题化合物纳米粒子为均匀的球状,粒径约为30～40nm.该化合物中杂多阴离子部分仍保持Keggin结构,但在钼磷酸与苯丙氨酸之间发生了显著的电荷转移.     

具有优良传导性能杂多酸复合物{[Co（H2O）8][H（H2O）3]（HINO）4(PW12O40)}n的合成,结构和性质研究

我们通过质子化水簇H+(H2O)3,过渡金属离子水簇[Co(H2O)8]2+,Keggin型结构[PW12O40]3-杂多阴离子和N-氧化吡啶-4-甲酸(HINO)的自组装成功地合成了一个质子传导无机-有机复合物.293 K的单晶结构分析表明化合物是一个具有大的1D通道的3D氢键网络,[PW12O40]3-以聚多阴离子链的形式填充于孔道中.热重分析结果表明此化合物在100℃以下比较稳定,结构没有发生改变,在200℃虽然失去了结晶水,但其结构还是比较稳定的.质子导电性能测试结果表明此化合物在温度为85～100℃范围内相对湿度为98%时的电导率达到1×10-3～2×10-3S cm-1,具有良好的导电性.通过实验结论,对质子传递的可能机理进行了推测.     

三缺位Keggin结构磷钨酸甲基苯基硅衍生物[(C4H9)4N]3[α-A-PW9O34(C6H5SiCH3)3]的合成和表征

通过三缺位Keggin结构杂多阴离子[α-A-PW9O34]9-和二氯甲基苯基硅烷在乙腈溶液中反应,合成了一例结构新颖的甲基苯基硅衍生物[(C4H9)4N]3[α-A-PW9O34(C6H5SiCH3)3](1),并对其进行元素分析,红外光谱,紫外光谱,热分析和X-射线单晶衍射等表征。该配合物属于三方晶系,空间群为R3m,晶胞参数:a=2.261 3(2)nm,b=2.261 3(2)nm,c=1.797 6(4)nm,V=7.960 2(18)nm3,Z=3。在配合物中,阴离子[α-A-PW9O34(C6H5SiCH3)3]3-呈C3v对称,3个甲基苯基硅基团连接在三缺位的阴离子[α-A-PW9O34]9-表面,整个阴离子显示"开放结构"。     

三维穴状化合物[Zn3（pda）2（SO4）（H2O）4·4H2O]的合成与表征

利用H2pda与Zn(II)离子反应得到化合物([Zn3(pda)2(SO4)(H2O)4.4H2O])(pda2-=(4-carboxym-ethyl-piperazin-1-yl)-acetic anion)。通过元素分析、FT-IR和X-ray单晶衍射对化合物进行了结构表征。结果表明:标题化合物内含有一个由配体pda2-阴离子和金属Zn(II)离子形成的三维孔洞结构,孔洞空位填充了一个SO42-阴离子。     

奎宁-杂多酸杂化催化剂催化H2O2为氧源的苯羟基化反应

将奎宁与Keggin结构磷钼钒杂多酸结合制备出一种新颖的多相苯羟基化杂化催化剂, 采用傅里叶变换红外光谱、紫外-可见光谱、X射线衍射、扫描电镜、热重、N₂吸附-脱附和CHN元素分析等表征手段对催化剂进行了分析. 结果表明, 该催化剂是一种具有较高比表面积和孔体积的半无定形有机杂多酸盐. 在H₂O₂为氧源的苯羟基化反应中, 杂化催化剂引导了液-固两相催化体系, 表现出较高催化活性和重复使用稳定性. 催化剂中奎宁与杂多阴离子间的氢键和电子相互作用赋予了其高熔点和难溶性, 而高比表面积和因奎宁而改善的杂多阴离子的氧化还原性是其获得优异催化性能的主要原因. 这为多相苯羟基化反应提供了一种新的且制备便捷的基于多金属氧酸盐的高效催化剂.     

d三空位杂多阴离子XW~9O^1^0^-~3~4(X=Si,Ge)取代衍生物的 结构类型及其 ^1^8^3W NMR谱的特征模式

三空位杂多阴离子SiW~9和GeW~9与金属离子反应可分别生成Keggin三取代型、夹心型及双聚型杂多阴离子.总结了三种结构类型取代衍生物的^1^8^3WNMR谱化学位移的特征模式。     

以[α-P2W18O62]6-阴离子为构筑块的一维链状稀土配位聚合物[Nd(DMF)6(H2O)2][Nd(DMF)6(H2O)]P2W18O62的合成﹑结构及性质研究

以Nd2O3,DMF和α-H6P2W18O62·nH2O等为原料合成了Dawson结构杂多阴离子有机-无机配位聚合物[Nd(DMF)6(H2O)2][Nd(DMF)6(H2O)]P2W18O62,并对其进行了IR,UV光谱表征及电化学性质研究.X-射线衍射单晶结构分析结果表明,晶体属单斜晶系,Cc空间群,晶胞参数a1.8991(3)nm,b=2.2047(3)nm,c=2.6448(4)nm,β=102.272(3)°,并有Z=4,R1=0.043 8,wR2=0.1107.聚合物中存在2种构型的Nd配离子,Nd(1)以九配位的三加冠三棱柱结构通过端氧与[P2W18O62]6-阴离子赤道位的W相连,Nd(2)以九配位畸变的单加冠四方反棱柱结构通过端氧与[P2W18O62]6-阴离子极位的W相连,从而构成分子结构单元[{Nd(DMF)6(H2O)2}{Nd(DMF)6(H2O)}(P2W18O62)],毗邻的结构单元又通过W-O-Nd(1)-O-W桥联形成一维锯齿无限链状结构.     

d三空位杂多阴离子XW~9O^1^0^-~3~4(X=Si,Ge)取代衍生物的 结构类型及其 ^1^8^3W NMR谱的特征模式

三空位杂多阴离子SiW~9和GeW~9与金属离子反应可分别生成Keggin三取代型、夹心型及双聚型杂多阴离子.总结了三种结构类型取代衍生物的^1^8^3WNMR谱化学位移的特征模式。     

[Co(en)3]2(Zr2F12)(ZrF6H2O)·H2O的合成、 结构及表面光电压性质

采用常温晶化法合成了1个新的金属配合物与氟化锆的复合物[Co(en)3]2(Zr2F12)(ZrF6H2O)·H2O(1), 并对其单晶结构进行了解析. 该化合物属单斜晶系, C2/c 空间群, a=3.06110(17) nm, b=0.877680(5) nm, c=1.50811(9) nm, β=118.897(4)°, V =3.547(4) nm3, Z=8. 该化合物由双核氟化锆阴离子簇 [Zr2F12]4-和单核氟化锆阴离子簇 [ZrF6H2O]2-与钴胺配合物阳离子 [Co(en)3]3+ 及水分子组成, 氟化锆与钴胺配合物之间存在大量的氢键. 该化合物的表面光电压谱在339 nm处出现了光电信号. 这种特殊的光电现象有可能归因于该化合物的钴胺配合物阳离子与氟化锆阴离子簇之间存在的协同作用.     

区分α-,β-[Siw9M3(H2O)3O39]7-(M=Al3+,Ga3+)Keggin结构三取代杂多阴离子几何异构体新方法

Keggin结构三取代的杂多化合物,α-和β-[Siw9M3(H2O)3Ｏ39]7-是两种重要的几何异构体[1],它们在催化、高质子导体和抗病毒等方面有重要应用[2,3].本文实验采用相转移方法[4～9],首次研究了三取代Keggin系列杂多化合物在有机溶剂苯中不同的微观结晶形态.提出了以杂多阴离子在有机溶剂中的微观结晶形态差异,作为区分Keggin结构三取代杂多阴离子几何异构体的新方法,该项工作填补了多酸在有机溶剂中微观晶态学研究方面的空白.     

三维化合物[Ni2(BDC)2(m-bix)(H2O)3·3H2O]n的合成、结构和性质

水热条件下,合成了一个三维配位聚合物[Ni₂(BDC)₂(m-bix)(H₂O)₃·3H₂O]_n(1)[BDC=对苯二甲酸,m-bix=1,3-双(咪唑基-1-甲基)-苯],并通过红外,热重和X-射线单晶衍射进行了表征。X射线衍射结果表明化合物含有类似配位环境的金属2个Ni²⁺离子,2个BDC^2-配体,1个m-bix分子,3个配位水分子和3个游离的溶剂水分子。两个Ni²⁺离子分别采用八面体构型,通过桥联水分子形成双核单元,然后通过全部脱质子的BDC形成三维孔洞结构,m-bix配体通过连接两类双核金属原子形成三维框架,游离水分子存在于框架之中。有趣的是,化合物的结构是单一六节点,具有自穿插特征。而且对化合物的红外和热重性质进行了表征。     

新型三维结构亚磷酸钒(Ⅲ)[V2(HPO3)3·(H2O)3]·H2O的水热合成与晶体结构

在具有开放骨架结构的过渡金属磷酸盐微孔材料的合成中，钒磷酸盐因在催化和磁学方面具有潜在的性质和特殊结构特征而引起人们的广泛兴趣．近年来，人们正在尝试用假四面体结构的[HPO3]^2-替代四面体结构的[PO4]^3-，因为{HPO3}结构基元同钒原子的连接方式与{PO4}结构基元和钒原子的连接方式具有明显的差别，     

三空位杂多阴离子XW_9O_(34)~(10-)(X=Si,Ge)取代衍生物的结构类型及其~(183)W NMR谱的特征模式

三空位阴离子SiW_9和GeW_9与金属离子反应可分别生成Keggin三取代型、夹心型及双聚型杂多阴离子.总结了三种结构类型取代衍生物的~(183)W NMR谱化学位移的特征模式.     

二维层状水合酸式硫酸铈H3O[Ce(SO4)2·(H2O)3]·H2O的水热合成与结构表征

镧系金属硫酸盐由于在稀土分离等方面具有重要的应用而受到广泛关注。但是，因其适于结构测定的单晶相对难以得到，迄今，关于稀土硫酸盐的结构报道仍然较少，且主要局限于水合硫酸盐和三元硫酸盐．近几年中，基于硫酸根与磷酸根在结构上的相似性，借鉴在水热／溶剂热体系中采用有机胺作模板剂大量合成具有空旷骨架结构的微孔磷酸盐的成功经验，以有机胺为模板剂合成具有空旷骨架结构的镧系金属硫酸盐的工作也已见诸报道．在这些化合物中，由于硫酸根配位方式的多样性和稀土元素配位数和配位构型的可调变性，展现出了一些有趣的结构特征．     

一种二维的四核铁取代夹心型锑钨酸盐NdNa3[Fe4（H2O）10][β-B-SbW9O33]2·36H2O（英文）

在常温水溶液条件下,合成了一种二维四核铁取代夹心型锑钨酸盐NdNa3[Fe4(H2O)10][β-B-SbW9O33]2·36H2O(1),并通过IR光谱和单晶X射线衍射对其进行了表征.化合物1属于三斜晶系,P-1空间群,晶胞参数:a=1.264 8(3)nm,b=1.270 1(3)nm,c=1.616 0(4)nm,α=74.467(4)°,β=77.592(4)°,γ=83.658(4)°,V=2.438 9(9)nm3,Z=1,Dc=4.000g/cm3,GOOF=1.047,R1=0.065 6,wR2=0.162 2.X射线单晶结构分析表明,化合物1的多阴离子由两个相同的三缺位Keggin[β-B-SbW9O33]9-单元通过四个八面体配位的铁离子连接而成.四个FeO6八面体没有直接相连,四个FeIII离子可以分为两组:内部的FeIII离子带有两个水配体,而外部的FeIII离子连有三个水配体.邻近二聚多阴离子通过无序的钠/钕桥配离子构筑了二维层结构.     

有机-无机杂化材料[Na2(H2O)4]2[γ-Mo8O26·(Gly-Gly)2]·4H2O的合成及晶体结构

多金属氧酸盐因其独特的结构而具有较高的抗肿瘤及抗病毒活性,蛋白质和肽是氨基酸的聚合体,氨基酸侧链官能团能与多金属氧酸盐形成新型配合物.了解氨基酸和肽与多金属氧酸盐的相互作用对于深入研究多金属氧酸盐抗肿瘤及抗病毒机理很有意义.我们曾报道了赖氨酸、丙氨酸及甘氨酸二肽与钼磷酸所形成化合物的晶体结构.     

配合物[Cr3(μ3-O)(Tc)6(H2O)3]·(NO3)·4H2O的水热合成及晶体结构

通过有限个过渡金属离子如Fe,Ni,Cr,Mn与O、OH、-O或-O2CR等桥联原子或基团键合形成的具有不同尺寸的环形轮状金属离子簇合物或分子簇合物是近年来的研究热点之一[1,2].它们不仅具有独特的结构,而且在催化、非线性光学、分子自组装等方面具有潜在的应用价值[3～5].特别是具有三角型结构的过渡金属-氧轮簇化合物由于可以作为单分子磁体的磁性交换和电子耦合的研究体系,引起了研究人员的极大地兴趣[6,7].研究表明,具有[M(μ3-O)(O2CR)6L3]0/+,(M=Fe3+或Mn3+,L为水或吡啶,R为烷基或芳香基团)结构的化合物具有反铁磁作用[8,9].     

Keggin型杂多阴离子PW11O39Fe(III)(H2O)4-电催化降解硝基苯

以Keggin型铁取代杂多阴离子PW11O39Fe(III)(H2O)4－ (PW11Fe)代替传统电芬顿(electro-Fenton)方法中的Fe3＋作为电催化剂, 构成一个新颖的电催化体系并用于中性水溶液中硝基苯的降解. 结果表明, 含有1.0 mmol•L－1硝基苯和1.0 mmol•L－1 PW11Fe的混合磷酸盐溶液(pH 6.86), 在－0.5 V电位和60 mL•min－1 O2流速下反应100 min, 硝基苯便完全降解. 降解的准一级表观速率常数与硝基苯的初始浓度有关, 当硝基苯的初始浓度为1.0, 2.0和5.0 mmol•L－1时, kobs分别为7.18×10－2, 3.57×10－2和1.47×10－2 min－1. 降解反应100 min的TOC(有机碳总量)去除率约为35%, 表明硝基苯的降解过程伴随着矿化.     

三维结构多金属氧酸盐Ag4H3PTi2W10O40·16H2O的合成与表征

以Keggin型钛取代钨磷酸钾和醋酸银为反应物合成了1个新的多金属氧酸盐Ag4H3PTi2W10O40.16H2O(1),通过X射线单晶衍射分析确定了其晶体结构,通过ICP分析和热重分析确定了其组成,通过红外光谱和固体漫反射光谱表征了其性质.单晶结构分析表明,化合物1属于四方晶系,I4/m空间群,晶胞参数a=b=1.39905(13)nm,c=1.14358(18)nm,V=2.2384(5)nm3,Z=2,R1=0.0550,wR2=0.1590.化合物1中的Ag+均为六配位,每个Ag+同时与3个多阴离子上的2个端氧和4个桥氧配位形成{AgO6}单元,这些{AgO6}将该多阴离子连接成三维网络结构.