基于[V16O38(CO3)]6-钒氧簇化合物的水热合成与结构表征

利用水热方法合成了新化合物[Ni(en)3]2[Ni(en)2(H2O)2][(CO3)V16O38]·3H2O,对化合物进行了X射线单晶结构分析、元素分析、红外光谱、X射线光电子能谱等测试,结果表明,该化合物属于单斜晶系,C2/c空间群.[V16O36(CO3)]6-簇阴离子是由16个畸变的VO5四方锥通过20个三桥氧、2个双桥氧和16个端氧以共棱和共顶点方式连接而成的钒氧笼,笼的中心容纳着CO32-,而镍-乙二胺配离子作为平衡阳离子存在.     

基于〔V_(16)O_(38)(CO_3)〕~(6-)钒氧簇化合物的水热合成与结构表征

利用水热方法合成了新化合物〔N(ien)3〕〔2N(ien)(2H2O)2〕〔(CO3)V16O38〕·3H2O,对化合物进行了X射线单晶结构分析、元素分析、红外光谱、X射线光电子能谱等测试,结果表明,该化合物属于单斜晶系,C2/c空间群·〔V16O3(8CO3)〕6-簇阴离子是由16个畸变的VO5四方锥通过20个三桥氧、2个双桥氧和16个端氧以共棱和共顶点方式连接而成的钒氧笼,笼的中心容纳着CO32-,而镍-乙二胺配离子作为平衡阳离子存在.     

V2O5/ZrO2-Al2O3催化甲醇选择性氧化合成二甲氧基甲烷

采用浸渍法制备了V₂O₅质量分数不同的V₂O₅/Al₂O₃催化剂,采用Zr对Al₂O₃载体进行改性并应用于催化甲醇选择性氧化制备二甲氧基甲烷(DMM)的反应中。经X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见分光光谱(UV-Vis)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、拉曼光谱(Raman)、N₂吸附-脱附(BET)、H₂程序升温还原(H₂-TPR)和NH₃程序升温脱附(NH₃-TPD)表征分析,结果表明:与单一Al₂O₃负载的钒基催化剂相比,Zr改性提高了钒氧化物的分散性与稳定性,加强了催化剂中各组分间的相互作用,有效调变了催化剂的酸性和氧化性,进而提高了DMM的选择性。考察了反应条件对甲醇选择性氧化制备DMM的影响,最佳反应温度为175 ℃,经20%V₂O₅/12%ZrO₂-Al₂O₃催化氧化,甲醇转化率为27.9%,DMM选择性为99.9%。     

基于扩散偶法的CaO–V2O5和MnO2–V2O5固相界面反应行为比较

钒是我国重要的战略金属资源,广泛应用于钢铁、化工、航空航天等领域。钒渣作为我国最重要的含钒原料,其钙化提钒及锰化提钒工艺在钒的高效分离、尾渣利用和环境保护方面优势显著,但焙烧过程中钒酸钙和钒酸锰始终共存。两种钒酸盐的生成机理及钒与钙、锰反应能力的差异是两种提钒工艺的基本问题和共性问题,这对充实提钒基础理论和促进提钒工艺优化具有重要意义。为此,本文基于扩散偶研究方法,通过制备氧化钙–氧化钒和二氧化锰–氧化钒扩散偶,并在不同时间恒温焙烧,比较研究了钙、锰与钒组元固相反应的界面扩散行为差异;阐明了钒酸钙和钒酸锰的生成机理;进一步基于扫描电子显微镜和能谱分析研究并计算了扩散产物和扩散系数随焙烧时间的变化规律。结果表明,随着焙烧时间的延长,氧化钙–氧化钒、二氧化锰–氧化钒两组扩散反应逐渐进行。氧化钙–氧化钒扩散偶中钙和钒的分布区域边界始终清晰。而对于二氧化锰–氧化钒扩散偶而言,随着恒温焙烧时间的延长,二氧化锰逐渐分解生成三氧化二锰,钒组元能扩散到三氧化二锰内部,但仅有部分钒与锰反应形成扩散产物层。氧化钙–氧化钒、二氧化锰–氧化钒扩散偶的界面反应产物分别是偏钒酸钙和偏钒酸锰。恒温焙烧16 h后,产物厚度分别为39.85和32.13 μm,且由于组元扩散反应能力的限制,两个扩散偶均达到反应平衡。相同恒温焙烧时间内,氧化钙–氧化钒扩散偶的扩散系数略高于二氧化锰–氧化钒扩散偶,这说明钒与钙的扩散反应比钒与锰的扩散反应更易进行。     

新型钨-氧簇化合物［Ni(en)3］2(BO3)(WO4)2(3H3Ｏ)的水热合成

利用中温水热法合成一种新型钨-氧簇化合物［Ni(en)₃］₂ (BO₃)(WO₄)₂(3H₃O). X射线 单晶结构分析结果表明, 该化合物属三方晶系, P-3m1空间群, 晶胞参数a=b=0.9335 (13) nm, c=1.2536(3) nm, α=90°，β=90°，γ=120°，V=0.9461(3) nm³, Z=1, D_c=1.912 Mg/m³, μ=7.104 mm^-1, F(000)=53 4, R=0.0323, R_W=0.1459.     

[Co（1,10’-phen）3]2[SiW12O40]·2H2O的水热合成和晶体结构

利用过渡金属阳离子CoⅡ和1,10’-phen有机含N配体作为调变单元,水热合成了多金属氧酸盐化合物[Co(1,10’-phen)3]2[SiW12O40].2H2O.经单晶X-射线衍射分析,该化合物的多阴离子显示出一个无序的Keggin型几何构型,化合物结晶于三斜晶系,P-1空间群.     

纳米片状CuCo2O4的合成及析氧性能研究

调控催化剂形貌和结构,优化表面特性,是提高催化性能的重要策略.通过水热合成铜钴双氢氧化物(CuCo LDH)前驱体,再经高温热解制得交叉连接片状CuCo₂O₄催化剂.该催化剂的粗糙表面和片层间隙有利于电解质的充分扩散吸附;其表面O缺陷能调节相邻金属位点价态,并能提高导电性,适合用于电化学催化.优化元素组成所制备CuCo₂O₄-1具有良好碱性析氧反应(OER)催化活性,在1 mol·L^-1 KOH电解质中,电流密度为100 mA·cm^-2时的过电位(η)为362 mV,OER塔菲尔斜率为112.2 mV·dec^-1,经过50 h的计时电位测试,η保持稳定,也显示出良好催化稳定性。为碱性OER电催化剂的设计提供了可行方案.     

双钒帽多金属氧酸盐化合物[ZnⅡ（2,2′-bpy）（H2O）2]2[HPMoⅤ6MoⅥ6O40（VⅣO）2]·2EtOH的水热合成和晶体结构

通过过渡金属阳离子ZnⅡ和2,2′-bpy有机含N配体作为调变单元,水热合成了新型多金属氧酸盐化合物[ZnⅡ(2,2′-bpy)(H2O)2]2[HPMoⅤ6MoⅥ6O40(VⅣO)2].2EtOH.经单晶X-射线衍射分析该化合物是金属-有机片段通过钒氧帽和多金属氧酸盐骨架相连的多金属氧酸盐,化合物结晶于单斜晶系,P2(1)/n空间群.     

一个有机咪唑功能化多钼氧簇的合成及其选择性氧化硫化物

合成和表征一个新颖的有机咪唑功能化多钼氧簇[(aIM)2Mo8O26]·4HaIM(aIM=1-烯丙基咪唑),并通过X-单晶衍射分析、X-射线粉末衍射、红外光谱及元素分析对其结构进行了表征.该化合物晶体为单斜晶系,C2/c空间群,包括四个质子化的1-烯丙基咪唑,和一个与1-烯丙基咪唑通过Mo-N键桥连的γ-[Mo8 O...     

氧钒离子(IV)及H2O2协同促进cAMP和cGMP水解的机理

在氧钒离子单独作用和氧钒离子与过氧化氢同时作用于环核苷酸时,用化学测磷法测定产生的PO3-4以确定环核苷酸的两个磷酯键是否同时断裂;用HPLC结合ESR等谱学方法来判断是否有一个酯键断裂的不对称水解发生.发现氧钒离子单独存在时并不能使环核苷酸的磷酸酯键水解;而在氧钒离子和过氧化氢共存时可使环核苷酸的磷酸二酯键中一个酯键水解成核苷单磷酸,且cAMP和cGMP在水解速度及生成3'-或5'-AMP和GMP的比例也不相同.     

有机-无机复合物[Zn(C10H8N2)3][HPMo12O40（VO）2]的合成、晶体结构及性能研究

通过水热法合成了一种新型的有机-无机复合物[Zn(C10H8N2)3][HPMo12O40(VO)2],用X-射线单晶衍射技术及红外光谱对其结构进行了表征,并探讨了该复合物在仲辛醇选择性氧化制己酸中的催化活性.实验结果表明,该复合物是由1个金属有机配离子[Zn(C10H8N2)3]2+和1个多金属氧酸阴离子[HPMo12O40(VO)2]2-构成的,二者之间通过静电引力结合,该复合物对仲辛醇氧化制己酸具有较高的催化活性.     

(H3O)3｛Cu2（H2O）2（4-ptz）4[Cr（OH）6Mo6O18]｝的合成与晶体结构

采用水热法合成了一例由Anderson型铬钼酸构筑的有机无机杂化材料:(H3O)3{Cu2(H2O)2(4-ptz)4[Cr(OH)6Mo6O18]}.用单晶X射线测定其晶体结构,该晶体属三斜晶系,空间群P-1.晶胞参数a=1.351 2(3)nm,b=1.353 3(3)nm,c=1.619 8(3)nm,α=68.64(3)°,β=68.64(3)°,γ=64.75(3)°.V=2.466(8)nm3,Z=2,Mr=1 822.44,Dc=2.454g/cm3,F(000)=1 770,μ=2.642mm-1,全矩阵最小二乘法修正至R=0.062 1,wR=0.167 6.化合物由质子化的水和二维层{Cu2(H2O)2(4-ptz)4[Cr(OH)6Mo6O18]}3nn-构成.     

一种基于同多钼酸盐支撑化合物{[Zn（phen）2]2(γ-Mo8O26)}的合成及其结构表征

本文采用非水热法合成了一个基于同多钼酸盐支撑的化合物{[Zn(phen)2]2(γ-Mo8O26)}(phen=1,10-phenanthroline),并采用红外光谱、热重分析以及单晶X射线衍射等方法对此化合物进行了表征。结果表明,目标化合物{[Zn(phen)2]2(γ-Mo8O26)}中包含一个[γ-Mo8O26]4-阴离子基团与两个[Zn(phen)2]2+配位单元;该化合物通过C-H...O氢键把phen和[γ-Mo8O26]4-阴离子紧紧连接起来,形成了一个三维的超分子结构。     

{P8W48}-轮型多金属氧酸盐的合成及氧化催化性能

六缺位Dawson型钨磷酸盐K12H2P2W12O48·24H2O在NaAc-HAc缓冲溶液中发生自聚,形成了Na21[Na12H7P8W48O184]·70H2O(简写为Na-P8W48)轮型化合物.利用单晶X射线衍射、IR和XRD对Na-P8W48进行了表征,在该化合物的轮内12个活性位均被Na+占据.以环己醇氧化合成环己酮为模型反应,探讨了{P8W48}的氧化催化性能.考察了不同物料比、催化剂用量、反应时间、温度及催化剂的溶解性对反应的影响.结果表明,当环己醇/H2O2的摩尔比为1∶2.2,环己醇/{P8W48}(以W计)的摩尔比为200∶1,80℃反应3h,环己酮产率最高,在均相体系时产率可达93%,是环己醇氧化合成环己酮的优良催化剂.     

新型杂化材料[（2,2′-bipy）2Cu][（（2,2′-bipy）2Cu）2PW12O40]·4H2O的水热合成及结构表征

用水热方法合成了一种新型的无机-有机杂化材料[(2,2′-bipy)2Cu][((2,2′-bipy)2Cu)2PW12O40]·4H2O,并采用元素分析、形貌分析、红外光谱、紫外光谱、热重分析和X射线单晶结构分析对其进行了表征.结果表明:该化合物属于单斜晶系,P2(1)/n空间群;晶胞参数a=1.890 4nm,b=2.047 8nm,c=2.172 8nm,α=90°,β=96.404°,γ=90°,V=8.358 9nm3,Z=4,R1=0.050 2,wR2=0.117 1.     

以[Nb24O72]24-为构筑块的多铌氧酸盐的合成、结构及性质研究

利用常规水溶液法合成了多铌氧酸盐:[Cu(en)2(H2O)]3[Cu(en)2]0.5[Cu(en)2(H2O)2]0.25{[Cu(en)2][Nb24O72H14.5]}.6.75H2O(en=ethylenediamine)(1),并借助元素分析、IR、UV、XPS、顺磁(EPR)、场诱导表面光电压谱(EFISPS)、热重(TG)和X-射线单晶衍射分析对化合物进行了结构表征和性质研究.结果表明:化合物属三斜晶系,Pi空间群,晶胞参数为:a=1.665 41(5)nm,b=2.228 06(7)nm,c=2.513 80(8)nm,α=89.340 0(10)°,β=73.707 0(10)°,γ=81.972 0(10)°,V=8.861 7(5)nm3,Z=2,R1=0.072 4,wR2=0.197 9.化合物分子包含1个{[Cu(en)2][Nb24O72H14.5]}7.5–阴离子,3个[Cu(en)2(H2O)]2+、0.5个[Cu(en)2]2+和0.25个[Cu(en)2(H2O)2]2+配离子和6.75个结晶水分子.XPS、EPR及价键计算都表明化合物1中所有Cu为+2价,表面光电压谱(SPS)及场诱导表面光电压谱(EFISPS)测试表明化合物1有n-型半导体的特征.     

新型核（Co/Al2O3）-壳（SAPO-34）结构催化剂的制备及其费-托合成反应性能研究

采用水热法在Co/Al2O3球形催化剂外表面原位包裹了一层SAPO-34分子筛膜,制备了具有核(Co/Al2O3)-壳(SAPO-34)结构的复合型催化剂.用X-射线衍射和扫描电镜对其结构进行了表征,并考察了其费-托合成直接制取低碳烯烃的反应性能.结果表明:此复合型催化剂外层的SAPO-34膜对核心Co/Al2O3球形催化剂上的费-托合成反应提供了特殊的限域环境、孔道择型选择性和酸性,显著地改变了费-托合成产物分布,抑制了重质烃的生成,极大地提高了低碳烯烃的选择性.     

新型二维全无机的多酸化合物Na13H5[Pr(W5O18)2]2·62H2O的合成、晶体结构和荧光性质

在pH值约为6.5的水溶液中,K12[Sb2W22O74(OH)2]·27H2O,PrCl3.7H2O和Na2CO3的反应得到了一个基于[Pr(W5O18)2]9-阴离子和Na+的新型二维全无机的多酸化合物Na13H5[Pr(W5O18)2]2·62H2O.通过单晶X射线衍射、红外光谱、紫外光谱和元素分析对标题化合物的结构进行了表征,并且对标题化合物的荧光性质进行了测试.