有机杂化硼酸盐[Ni(dien)2][B5O6(OH)4]2的水热合成及晶体结构

硼酸盐不仅结构丰富,而且在矿物学、催化、非线性光学材料、激光材料、隔热隔声材料等方面具有重要的应用, 从而促使人们在研究与探索硼酸盐晶体材料方面作了大量工作,制备出许多性能优良的晶体材料.     

新型化合物[Ni(en)3]2[Ni(en)2(H2O)2][As6V15O42]·4H2O晶体的水热合成与表征

金属氧酸盐因其在医药临床、工业催化、功能材料等方面的广泛应用而引起人们的关注[1～6], 其中, 有关钒化学的研究一直很活跃, 钒具有与钼、钨明显不同的结构特性, 钒可以采取VO4, VO5和VO6方式配位, 同时, 钒的价态可以是+3, +4和+5价. 由于钒可采取多种配位方式及多种价态, 与钼酸盐和钨酸盐相比, 钒酸盐更具有结构柔顺性, 同时易形成低价或混合价态物种.在以往的文献中, 有关P-V-O体系多金属氧酸盐的水热合成的研究已有大量的报道[7], 在常规溶液合成中, 人们已对As-V-O体系进行了相对深入的研究, 而有关水热合成的研究报道却很少, 已见报道的砷钒化合物有K6*6H2O[8,9], 4-[10], 6-[11](X=SO2-3, SO2-4, H2O). 为了探究水热条件下As-V-O体系的反应特性, 我们开展了这方面的研究工作, 并取得了突破性进展. 本文采用中温水热技术合成了含有机基团的砷矾超分子化合物2**4H2O, 探讨这类化合物的非线性光学性质、催化性质及其它功能特性将是一个非常有意义的研究领域.     

多钒硼酸盐H3{[Cu(en)2]5[(VO)12O6B18O42]}[B(OH)3]2·16H2O的水热合成、晶体结构和性质

用H3BO3, NH4VO3, Cu(CH3COO)2·H2O和乙二胺在水热条件下合成了新颖结构的多钒硼酸盐H3{[Cu(en)2]5-[(VO)12O6B18O42]}[B(OH)3]2·16H2O,对其进行了单晶X射线衍射、红外光谱、拉曼光谱、紫外-可见漫反射光谱、荧光光谱、顺磁共振谱和热重分析表征.在该化合物的结构中,环状的B18O42通过18个B-(μ3-O)-V键被两个V6O18簇夹在中间,簇阴离子[(VO)12O6B18O42]13-分别通过4个[Cu(en)2]2+与邻近的簇阴离子靠静电相互作用连接成无限二维网状结构,其空洞尺寸为0.619～1.817 nm.     

[Ni(en)2]6H2[(VO)12O6B18O42]·15H2O的水热合成和晶体结构

在水热的条件下合成了1个多聚钒硼酸盐[Ni(en)2]6H2[(VO)12O6B18O42]15H2O,化学式为C24H128B18N24Ni6O75V12(Mr=3111.62),用单晶X射线衍射方法测定了它的结构,该晶体属三方晶系,R-3空间群,晶胞参数为a=13.942(2)?=96.476(2),V=2653.9(5)?,Z=1,Dc=1.947g/cm3,=21.55cm-1,F(000)=1574,2108个可观察衍射点(I>2(I)),最终结构精修到偏离因子R=0.0594,wR=0.1398,S=1.009。在该化合物的结构中,18员环的B18O42通过18个B(3-O)V键被2个V6O15簇夹在中间,6个[Ni(en)2]基团分别通过2个Ni(3-O)B与B18O42环相连。     

(enH2)5[(VO)12O6B18O36(OH)6]·2(H3O)·6H2O的水热合成和晶体结构

以NH4VO3,H3BO3,乙二胺,MoO3,H2O为原料,按物质的量比2∶20∶9∶3∶222,在180℃条件下晶化,得到黑色棱形晶体(enH2)5[(VO)12O6B18O36(OH)6].2(H3O).6H2O.单晶结构分析结果表明该化合物属三斜晶系,Pī空间群,晶胞参数a=1.336 8(3)nm,b=1.599 8(3)nm,c=1.663 4(3)nm,α=94.040(1)°,β=91.530(1)°,γ=95.830(1)°,V=3.528 1(12)nm3,Z=2,Dc=2.099 g/cm3,μ=1.649 mm-1,F(000)=2 228,15 641个可观察独立衍射点射点(I>2σ(I)),最后结构精修到偏离因子R1=0.047 5,wR2=0.150 4,S=1.039.该化合物的结构主要由阴离子簇[(VO)12O6B18O36(OH)6]12-构成.该阴离子簇由B18O36(OH)6十八元环夹在两个以共边交替相连形成的V6O18簇中间,通过共用氧原子形成三明治式结构新颖的硼-钒-氧离子簇,簇间填充了一些(enH2)2+离子和水分子.     

[NEt4][Mn(salophen)(H2O)2]2[Fe(CN)6]· H2O· CH3OH超分子化合物的合成和结构

室温下将 [NEt4 ]3[Fe (CN) 6 ]和 [Mn (salophen) (H2 O) (CH3OH ) ]ClO4 反应 ,得到了超分子化合物[NEt4 ][Mn(salophen) (H2 O) 2 ]2 [Fe(CN) 6 ]·H2 O·CH3OH (salophenH2 =双水杨醛缩邻苯二胺 ) ,并对其进行了晶体结构测定 .结果表明 ,该晶体属三斜晶系 ,空间群P1- ,晶胞参数a =1.2 15 0 ( 4)nm ,b =1.483 4( 6)nm ,c =1.662 5 ( 6)nm ,α =81.896( 7)° ,β =76.980 ( 8)° ,γ =81.12 0 ( 6)°,V =2 .872 ( 2 )nm3,Z =2 ,Dc=1.3 88g·cm-3.晶体的各部分间以氢键连接成网状超分子体系     

新型磷-钒-氧层状化合物[H2en]2[H3O]6[Co(H2O)2(VO)8(OH)4(PO4)8]的水热合成与晶体结构

金属磷酸盐材料在吸附、离子交换、离子传导和催化剂方面有潜在的应用前景[1～5]. 近年来, 通过水热反应合成了一些A-V-P-O化合物. 在这些化合物中, A一般为碱金属或有机阳离子, 如层状结构的[H2N(C4H8)2NH2][(VO)4(OH)4(PO4)2][6] 和[H2N(C2H4)3NH2][(VO)8(HPO4)3(PO4)4*(OH)2]*2H2O[6], 一维链状结构的 [H2NCH2CH2NH3(VO)(PO4)][7], 手性双螺旋结构的 [(CH3)2NH2]K4[(VO)10(H2O)2(OH)4(PO4)7]*H2O[8]以及具有三维骨架结构的化合物 [H3N(CH2)3NH3K(VO)3(PO4)3][9], [H3N(CH2)3NH3]2[V(H2O)2(VO)6(OH)2(HPO4)3(PO4)5]*3H2O[10]和[H3N(CH2)2NH3][(VO)3(H2O)2(PO4)2(HPO4)4][11].     

多钒硼酸盐H3{[Cu（en）215[（VO）12O6B18O42]}[B（OH）3]2·16H2O的水热合成、晶体结构和性质

用H3BO3, NH4VO3, Cu(CH3COO)2·H2O和乙二胺在水热条件下合成了新颖结构的多钒硼酸盐H3{[Cu(en)2]5-[(VO)12O6B18O42]}[B(OH)3]2·16H2O,对其进行了单晶X射线衍射、红外光谱、拉曼光谱、紫外-可见漫反射光谱、荧光光谱、顺磁共振谱和热重分析表征.在该化合物的结构中,环状的B18O42通过18个B-(μ3-O)-V键被两个V6O18簇夹在中间,簇阴离子[(VO)12O6B18O42]13-分别通过4个[Cu(en)2]2+与邻近的簇阴离子靠静电相互作用连接成无限二维网状结构,其空洞尺寸为0.619～1.817 nm.     

[Nd(ONO2)6][Cu(Im)(Phen)2]2(OH)·4H2O的合成、晶体结构及磁性质

用Nd(NO3)3·6H2O、Im(C3H4N2)、Phen(C12H8N2)和Cu(NO3)2·3H2O为原料,两步反应合成了标题化合物.该化合物晶体属P1空间群,晶胞参数a=1.012 6(2) nm,b=1.179 2(2)nm,c=1.398 5 nm,α=111.32(3)°,β=93.17(3)°,γ=90.33(3)°,Z=1,R=0.043.测定了化合物的UV-Vis-NIR及IR光谱和变温磁化率,发现标题化合物在低温下具有反铁磁性质.     

新型化合物[Co(en)3]2·2H3O·[As8V14O42(HPO4)]·2H2O晶体的水热合成与表征

近年来, 聚氧酸盐化学发展迅速,有些聚氧酸盐作为催化剂已经实现了工业化,由于聚氧酸盐在结构上具有特殊性,因而其在制药及材料科学方面具有潜在的应用价值,因而引起人们的关注[1～10].     

An Organically Templated Copper Pentaborate with Infinite Metallo-chains:[Cu(C3N2H4)4][Cu(CH3COO)2(C3N2H4)2(H2O)2][B5O6(OH)4]2

A novel organically templated copper pentaborate, [Cu(C₃N₂H₄)₄][Cu(CH₃COO)₂(C₃N₂H₄)₂(H₂O)₂]‐ [B₅O₆(OH)₄]₂, was synthesized by hydrothermal reaction and characterized by elemental analysis, single‐crystal X‐ray diffraction, FT‐IR spectroscopy, Raman spectroscopy and TGA. The crystal structure of this compound consists of two copper‐centered polyhedra and two discrete [B₅O₆(OH)₄]^? pentaborate anions, which are linked together through intensive hydrogen bonding interactions, forming a 3D framework with large channels along c axis. The discrete pentaborate anions form infinite layers by hydrogen bonds. Moreover, the two crystallographically different octahedral coppers are connected by common oxygen atom to form an infinite chain.     

Synthesis,Structure and Thermodynamic Property of a New Lithium Borate: Li4[B8O13(OH)2]·3H2O

A new hydrated lithium borate, Li₄[B₈O₁₃(OH)₂]·3H₂O, has been hydrothermally synthesized and characterized by single crystal X‐ray diffraction, FT‐IR spectroscopy, simultaneous TGA‐DTA and chemical analysis. It crystallizes in the triclinic, space group , a=8.4578(5) Å, b=8.7877(5) Å, c=10.8058(7) Å, α=87.740(3)°, β=71.819(3)°, γ=61.569(3)°, Z=2, V=665.26(7) ų, D_c=2.043 g/cm³. Its crystal structure features polyborate anionic layers with the larger odd 13‐membered boron rings constructed by [B₈O₁₃(OH)₂]^4? FBBs. Through designing the thermochemical cycle, the standard molar enthalpy of formation of this borate was determined to be ?(7953.8±6.6) kJ·mol^?1 by using a heat conduction microcalorimeter.     

一个新颖镍配位阳离子修饰的还原型钼磷酸盐：Ni[Mo6O12(OH)3(PO4)(HPO4)3]2][Ni(H2O)2][Ni(H2O)(bipy)2]4·5H2O

水热合成并通过红外、热重、单晶X-射线衍射表征了一个新颖镍配位阳离子修饰的还原型钼磷酸盐,Ni[Mo₆O₁₂(OH)₃(PO₄)(HPO₄)₃]₂][Ni(H₂O)₂][Ni(H₂O)(bipy)₂]₄·5H₂O。单晶X-射线衍射研究表明,两个{Mo₆P₄}簇单元通过一个镍离子连接形成一个Ni[Mo₆P₄]₂二聚结构单元,其进一步和其他的镍配位阳离子连接成钼磷酸盐一维链状结构。在H₂O₂存在下的液－固体系中,使用该化合物催化氧化苯甲醛的探针反应结果表明,该化合物具有较高的催化氧化活性。     

Ni(bpy)(H2O)(V2O6)和[Ni(bpy)2]2(V6O17)的水热合成与晶体结构

用NiCl2·6H2O,2,2＇-联吡啶（bpy）,NH4VO3,WO3在443K下通过水热反应法得到了两种多钒酸镍配合物Ni（bpy）（H2O）（V2O6）（1）和[Ni（bpy）2]2（V6O17）（2）．单晶X射线衍射结果表明化合物（1）属于正交晶系,空间群为Pcα2（1）,晶胞参数为0=0．91704（18）nm,b=1．0519（2）nm,c=1．4336（3）nm,V=1．3830（5）nm^3,Z=4;化合物（2）属于单斜晶系,空间群为P2（1）／c,晶胞参数为α=1．5467（3）nm,b=1．4740（3）nm,c=1．0457（2）nm,β=91．99（3）°,V=2．3826（8）nm^3,Z=4．化合物（1）由2,2’-联吡啶修饰的二维[Ni（V2O6）（H2O）]∞电中性层构成,而化合物（2）则由2,2＇-联吡啶修饰的、呈正弦波浪状的[Ni：（V6O17）]∞二维电中性层构成．     

Synthesis,Crystal Structure,Vibrational Spectroscopy,and Thermal Behavior of Y[B_2O_3（OH）]_3

The hydroxy yttrium hexaborate,Y[B2O3(OH)]3,has been synthesized under mild hydrothermal conditions at 458 K.The crystal structure was solved and refined from single-crystal X-ray diffraction.It adopts a trigonal space group R3c(No.161) with a = 8.3942(4),c = 20.6484(12) ,V = 1260.03(12) 3,YB6H3O12,Mr = 348.79,Z = 6,Dc = 2.758 g/cm3,F(000) = 1008,μ = 7.015 mm-1,R = 0.0321 and wR = 0.0772.Its crystal structure is made up of six-membered rings,alternating three-connected [BO3(OH)] tetrahedra and planar [BO3] trigonal groups,which are interconnected with each other by sharing their common oxygen corners to form a three-dimensional framework structure with six-membered ring channels that are occupied by the yttrium atoms and run along the c axis.FT-IR,Raman,and TG-DTA results are also presented.     

K3Na5(H2NCH2CH2NH3)2{(VO)12O6[B3O6(OH)]6}(H2O)•12H2O的合成与晶体结构

利用水热合成技术成功制备出一种新型多钒硼氧化合物， 用X射线单晶衍射分析技术对其晶体结构和分子结构进行了确定。结果表明在该化合物中多钒硼氧阴离子具有一个新颖的三明治结构。上下两个结构单元都是由六个VO₅四角锥交替地通过顺式和反式共边的方式连接起来构成的一个钒氧三角形结构。中间的结构单元是由BO₃平面三角形和BO₄四面体以共角的方式相互连接形成的一个折叠型的B₁₈O₃₆(OH)₆环。三明治结构中层与层之间通过桥氧相连。一个水分子处于它的核心位置上，与每个VO₅四角锥中的钒原子都保持几乎相等的距离。该化合物及其晶体中存在着丰富的化学结构和成键信息，同时也有作为氧化还原反应催化剂的潜能。     

配合物形成的三维超分子体系—[Ni(C_6H_4O_2N)_2(H_2O)_4]的水热法合成、晶体结构及热分析

采用水热法用Ni(NO3)26H2O和异烟酸制备出了一种新的由配合物形成的三维超分子体系—[Ni(C6H4O2N)2(H2O)4],并通过X射线衍射对其晶体结构进行了测定。 该晶体属三斜晶系,空间群为Pī, 所得晶胞参数为: a = 6.9228(4), b = 9.6664(19),c = 6.322(1) , a = 96.86(3), b = 113.33(3), g = 110.35(3)°, V = 347.6(1) 3, Z = 1, Mr = 374.98, Dc = 1.791 g/cm3, F(000) = 194, m = 1.443 mm-1。用1362个可观察的 (I > 2s(I))衍射点,修正123个结构参数, 最终偏离因子R = 0.0444,wR = 0.1271。在组成该化合物的基本结构单元[Ni(C6H4O2N)2(H2O)4]中,Ni处于1个稍微拉长的八面体的中心; 各个结构单元之间通过氢键OH…O相互连接,形成了无限伸展的具有层状结构的三维超分子体系。 另外,从差热及热重曲线可以看出,该化合物加热到154 ℃时开始分解, 首先失去4个H2O,再失去2个异烟酸根,最后残余物为NiO。     

Syntheses and Crystal Structures of Two New Organically Templated Borates： [（C2H10N2）]2[B14O20（OH）6] and [C8H22N4][B5O6（OH）4]2

Two new nonmetal borates, [（C2H10N2）]2[B14O20（OH）6] 1 and [C8H22N4][B5O6（OH）4]2 2, have been synthesized under mild conditions and characterized by single-crystal X-ray diffraction, FTIR, elemental analysis and thermogravimetric analysis. Crystal data for compound 1： triclinic, space group P^-1, a = 8.4979（17）, b = 8.8498（18）, c = 10.065（2）A^°, α = 95.01（3）, β = 96.99（3）, γ = 116.82（3）°, V= 661.8（3）A^°^3, Z= 1, Mr = 697.63, Dc = 1.751 g/cm^3,μ = 0.163 mm^-1, F（000） = 356, the final R = 0.0372 and wR = 0.0968 （I 〉 2σ（I））; and those for compound 2： monoclinic, space group P21/c, a = 9.1867（18）, b= 14.118（3）, c = 10.334（2）A^°, β = 91.48（3）°, V = 1339.8（5）A^°^3, Z = 2, Mr = 610.46, Dc = 1.513 g/cm^3,μ = 0.135 mm^-1, F（000） = 632, the final R = 0.0350 and wR = 0.0912 （I 〉 2σ（I））. For both 1 and 2, the anionic units are interlinked via O-H…O hydrogen bonds to form a 3D supramolecular network, while the protonated cations are located in the free space of the inorganic borate framework and interact with the anions by electrostatic attraction and extensive N-H…O hydrogen bonds.     

(H_2en)_2[Se_2Mo_5O_(21)]2H_2O的水热合成、晶体结构与光谱研究

在水热条件下, 以SeO2、V2O5、MoO3、K2CO3、en(乙二胺)作为起始原料, 得到了标题化合物(H2en)2[Se2Mo5O21]2H2O, 利用IR、UV、荧光光谱、单晶-X射线衍射等方法对其进行了表征。结构测定表明, 该化合物属于正交晶系, 空间群: P212121, 化学式: C4H24- Mo5N4O23Se2, 晶胞参数: a = 12.1386(7), b = 17.7118(8), c =11.7092(5) ? V = 2517.4(2) ?, Z = 4, Dc = 2.987 g/cm3, Mr = 1133.89, m = 5.419 mm-1, F(000) = 2144, 最终结构偏离因子R = 0.0285, wR = 0.0400, S = 0.904。该化合物由2个双质子化的en、2个H2O分子以及杂多阴离子[Se2Mo5O21]4-组成。其中,杂多阴离子由5个畸变的MoO6八面体以共边或共顶点形式连接构成一个平面骨架; 2个畸变的SeO3四面体和MoO6八面体以共顶点形式连接, 且位于平面的两侧;质子化的en位于4个[Se2Mo5O21]4-离子围成的四面体空位中, 与杂多阴离子和水分子通过氢键连接成无限三维结构。最后我们用B3LYP方法研究了阴离子簇的电子结构。