晶体(NH4)2C4H4O6:VO2+的EPR参量及局域结构的研究

采用叠加模型和双旋-轨耦合参量模型,建立了结构参数与EPR参量之间的定量关系;较好地解释了[VO(H2O)5]2+络离子的局域结构和EPR参量;研究结果发现,(NH4)2C4H4O6:VO2+晶体中络离子[VO(H2O)5]2+的键长为R//≈0.130nm,R⊥≈0.195nm;在(NH4)2C4H4O6:VO2+晶体中,局域结构沿C4轴方向呈压缩的八面体结构;所得EPR参量的理论计算与实验测量数据符合很好.     

晶体(NH_4)_2C_4H_4O_6∶VO~(2 )的EPR参量及局域结构的研究

采用叠加模型和双旋-轨耦合参量模型,建立了结构参数与EPR参量之间的定量关系;较好地解释了[VO(H2O)5]2 络离子的局域结构和EPR参量;研究结果发现,(NH4)2C4H4O6:VO2 晶体中络离子[VO(H2O)5]2 的键长为R//≈0.130nm,R⊥≈0.195nm;在(NH4)2C4H4O6:VO2 晶体中,局域结构沿C4轴方向呈压缩的八面体结构;所得EPR参量的理论计算与实验测量数据符合很好。     

晶体zinc 1-malate trihydrate∶Cu~(2+)的自旋哈密顿参量及局部结构的理论研究

在晶体场理论的基础上,利用四角对称3d9离子自旋哈密顿参量高阶微扰公式计算了Zinc 1-malate trihydrate:Cu2+的g因子(g//,g⊥)和超精细结构常数(A//,A⊥)。结果表明,由于Jahn-Teller效应,Zinc 1-malate trihydrate:Cu2+晶体中配体氧八面体沿C4轴方向伸长约0.0033 nm,络离子[CuO6]10-的键长R//≈0.2157 nm,R⊥≈0.2058 nm;局域结构沿C4轴方向呈伸长八面体结构。所得EPR参量理论计算与实验符合较好,并对上述结果进行了讨论。     

Ni(IO3)2·2H2O晶体的局部结构、吸收谱和漫反射光谱的研究

采用半自洽场(semi-SCF)d轨道模型和点电荷模型,利用完全对角化方法,建立了D4h对称晶体场中晶体的局部结构与光谱之间的定量关系,统一解释了Ni(IO3)2·2H2O晶体的局部结构、吸收光谱和漫反射光谱的实验值,预测了Ni(IO3)2·2H2O晶体的光谱精细结构和电子顺磁共振(EPR)谱(零场分裂D和顺磁g因子).所得理论结果与实验值符合得很好.     

SrCl2∶Ag2+晶体局部结构及电子顺磁共振参量的理论研究

基于离子簇模型,采用d9离子在四角伸长八面体对称中电子顺磁共振(EPR)参量的高阶微扰公式,计算了SrCl2中四角Ag2+中心的EPR参量(g因子g//,g⊥和超精细结构常数A因子A//,A⊥).由于体系的共价性及配体Cl-较大的旋轨耦合系数,在这些公式中同时考虑了配体轨道及旋轨耦合作用对EPR参量的贡献.公式里的能级分裂由重叠模型和杂质中心的局部结构确定.研究发现,掺杂后由于尺寸失配,杂质Ag2+沿着C4轴有一个很大的非中心位移,到最近邻的Cl-平面距离约为0.060 nm.计算所得的EPR理论值与与实验值符合的很好.     

K2CaB8O26H24晶体的生长及其性质的研究

采用室温溶液法生长K2CaB8O26H24晶体,并得到尺寸为11mm×6 mm×5 mm的单晶.该晶体属于正交晶系,P212121空间群,晶胞参数为a＝1.15520(2)nm,b＝1.24751(3)nm,c＝1.65768(4)nm.红外光谱测量证实晶体结构中含有BO33-和BO54-基团.透过光谱表明K2CaB8O26H24晶体紫外吸收边在200nm左右.K2CaBsO26H24晶体粉末倍频效应(SHG)测试表明该化合物具有倍频效应,信号强度约为KH2PO4晶体的0.3倍.     

YAG:V2+激光材料晶格畸变及其EPR参量研究

利用Newman的晶场叠加模型,建立了晶体微观结构与电子顺磁共振(EPR)参量之间的定量关系.采用全组态完全对角化方法,对YAG:V2+晶体的局域晶格畸变及其EPR参量进行了系统的研究,结果表明:V2+离子掺入YAG晶体后,V2+离子的局域结构产生压缩三角晶格畸变,沿[111]晶轴方向V2+离子上方的三个O2-配体与下方的三个O2-配体均偏离[111]轴1.96°,从而成功地解释了YAG:V2+晶体的EPR参量.同时研究也表明,SS与SOO磁相互作用对EPR参量的贡献不可忽略.     

Ni(C6H12N4)2SO4·4H2O晶体的生长、热学和光谱性质

六次甲基四胺(C6H12N4,HMTA)部分取代六水合硫酸镍(NSH)晶体结构中的配位水,合成Ni(C6H12N4)2SO4·4H2O(NSH-HMTA)晶体材料.采用称量法测定了NSH-HMTA晶体的溶解度曲线,应用水溶液降温法在温度区间56 ～44℃之间生长出6 mm×6 mm×2 mm尺寸的晶体,生长速度约为0.5 mm/d.通过等离子发射光谱分析所生长晶体中镍离子含量,X射线单晶衍射用于验证晶体的结构.采用热重法(TGA)和差热分析法(DTA)测定晶体脱水温度和分解温度分别为93℃、1 14℃.测量晶体的紫外-可见光谱特性,其紫外波段透过峰位于波长为307 nm处,比NSH晶体(287 nm)红移了约20 nm,HMTA与Ni2+配位提高了Ni2+的3A2g光谱项的能级,3A2g→3T1g(P)所需能量更低,导致吸收谱红移.     

Ni(IO_3)_2·2H_2O晶体的局部结构、吸收光谱和漫反射光谱的研究

采用半自洽场(semi-SCF)d轨道模型和点电荷模型,利用完全对角化方法,建立了D4h对称晶体场中晶体的局部结构与光谱之间的定量关系,统一解释了Ni(IO3)2.2H2O晶体的局部结构、吸收光谱和漫反射光谱的实验值,预测了Ni(IO3)2.2H2O晶体的光谱精细结构和电子顺磁共振(EPR)谱(零场分裂D和顺磁g因子)。所得理论结果与实验值符合得很好。     

水热合成三维超分子配位聚合物[Cd(C2O4)(H2O)2]·H2O及晶体结构

在水热条件下,制备了二维层状配位聚合物 [Cd(C2O4)(H2O)2] ·H2O(1)的单晶体,对其进行了X射线粉末衍射、元素分析、红外光谱、热重分析和X射线单晶衍射测定.单晶结构分析表明,该晶体属于三斜晶系,P-1空间群,晶胞参数a=0.60109(12)nm, b=0.66607(13)nm,c=0.84987(17)nm,α=74.72(3)°,β=74.33(3)°,γ=81.07(3)°,V=0.31473(11)nm3,Z=2,R1=0.015,ωR2=0.0368.草酸镉单晶结构由两个2D层构成,每一个2D层是由[Cd2(C2O4)2(H2O)4]·2H2O的重复单元形成,每个单元是由一个七配位独立镉原子配位而成(五个草酸氧原子和两个水分子氧原子).2D层与层之间通过不同层草酸分子与配位水分子之间及草酸与客体水分子之间形成的氢键将2D层状化合物连成一个3D超分子结构.热重分析表明该配位聚合物在340℃下稳定.     

Ni(en)3[Ni(en)2Ag2(NCS)6]·H2O晶体的吸收光谱和EPR谱的研究

采用半自洽场(semi-SCF) d轨道模型和点电荷模型,建立起了过渡金属离子晶体局域结构、吸收光谱与EPR谱之间的定量关系,应用高阶微扰的方法,引入平均共价因子N,统一的解释了ENST晶体中过渡金属Ni2+在D4h对称的伸长和压缩八面体时的吸收光谱、顺磁g因子和零场分裂D的值,其计算结果与实验发现较好的符合,同时本文还确定了实验中测得的零场分裂D的符号以及在实验中未测得的部分吸收光谱的值.     

晶体(ZnKPO_4·6H_2O)∶VO~(2+)的自旋哈密顿参数及局域结构

基于晶体场理论和电荷转移机制,采用双旋-轨耦合参量模型的3d~1离子在D_(4h)对称的晶场中自旋哈密顿参量的高阶微扰公式和晶场能级公式,计算了(ZnKPO_4·6H_2O)∶VO~(2+)晶体的光吸收谱和自旋哈密顿参量。本文不仅考虑了晶场机制,同时也考虑了电荷转移机制。计算结果与实验数据是一致的。说明电荷转移机制对(ZnKPO_4·6H_2O)∶VO~(2+)晶体的自旋哈密顿参量的结果有不可忽略的作用。     

Kx(NH4)2-xNi(SO4)2·6H2O晶体合成、生长及x值对其结构、性能的影响

本文以六水合硫酸镍、硫酸钾、硫酸铵为原料合成了硫酸镍钾铵系列(Kx(NH4)2-xNi(SO4)2·6H2O,x=0.4,1,1.6)晶体(简称KANSH),并用水溶液降温生长方法在3L生长槽内分别生长出“厘米级”尺寸的单晶.根据ICP结果计算出x的数值;通过XRD确定了它们的结构(CCDC No.920443 & 920444 & 920445)随x值变化的规律;采用紫外-可见分光光谱仪、热分析仪等测试手段,分析了钾离子含量的变化对紫外特征吸收峰位置及热分解过程的影响;利用荧光光谱仪测试了K1.6(NH4)0.4Ni(SO4)2·6H2O晶体在10～300 K温度区间的紫外-可见吸收光谱.     

HPO42-与H2PO4-在水热法制备CeO2纳米颗粒过程中的影响

以Ce(NO3)3·6H2O、Na5P3O10和Na3PO4·12H2O为原料,用水热法在180℃反应60h分别制备了CeO2纳米八面体和纳米棒,且对Na5P3O10与Na3PO4 · 12H2O系统同时调节pH =2时180℃反应12 h制备了纳米棒.通过XRD、FE-SEM、TEM等方法对CeO2纳米棒和纳米八面体进行了测试和分析.结果表明,对于Na5P3O10与Na3PO4·12H2O系统,初始时CeO2八面体与纳米棒共存,但随着水热时间的延长,Na5 P3O10系统中CeO2八面体成为主要产物,而在Na3PO4·12H2O系统中CeO2纳米棒成为主要产物.Na5P3O10水解产生的HPO42-是CeO2纳米八面体形成的主要原因,而Na3PO4·12H2O水解产生的H2PO4-是纳米棒形成的主要原因.     

一种新的三维网状硼钒酸盐K4[(VO)12O6B18O38(OH)4].6(H3O)·17H2O的水热合成和晶体结构

以V2O5,H3BO3,KSCN,NH2 CH2 CH2 NHCH2 CH2 OH,CuCl·H2O和H2O为原料,按物质的量比1:5:2:2:2:500在180℃条件下晶化,得到黑色块状晶体K4[(VO)12O6B18O38(OH)4]·6(H3O)·17H2O.单晶结构分析结果表明该化合物属正交晶系,Pbca空间群,晶胞参数a=1.9193(4)am,b=1.8415(4)am,c=1.9231(4)nm,V=6.797(2)nm3,Z=4,R=0.0564,WR2=0.1649.该化合物的结构主要由阴离子簇[(VO)12O6B18O38(OH)4]10-构成.该阴离子簇由B18O38(OH)4十八元环夹在两个以共边方式交替相连形成的V6O18簇中间,通过共用氧原子形成三明治式结构新颖的硼-钒-氧阴离子簇,结构中阴离子簇通过与K离子形成的静电引力以及分子间的大量氢键相互连接,形成三维网状结构.价态计算结果表明,结构中n(VⅣ):n(Vv)=8:4.     

Cu3V2O7(OH)2·2H2O纳米线的制备及光吸收性能

以CuSO4·5H2O和 NH4VO3为原料,采用水热法制备了Cu3V2O7(OH)2·2H2O纳米线.采用X射线衍射(XRD)和场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)对样品的组成和表面形貌进行了表征,结果显示:Cu3V2O7(OH)2·2H2O纳米线直径约80 nm,长度达到几个微米.对纳米线形成机理研究表明:该纳米线的形成主要取决于反应温度和反应体系pH值等因素.紫外-可见光吸收测试显示Cu3V2O7(OH)2·2H2O纳米线具有较宽的紫外-可见光吸收范围,计算其带隙宽度为1.94 eV.     

掺杂晶体Cr3+∶MgAl2O4晶格畸变及基态自旋哈密顿参量的理论研究

用自旋Hamilton理论和Newman的晶场叠加模型研究了Cr3+∶MgAl2O4晶体结构与自旋哈密顿(SH)参量之间的定量关系;在此基础上,计算了Cr3+∶MgAl2O4晶体的SH参量(D,g)及精细光谱,计算结果与观测一致.定量的研究结果表明,Cr3+离子掺入MgAl2O4晶体后,络离子(CrO6)9-的局域结构产生了一个压缩三角畸变(Δθ＝2.729°).理论研究还表明,自旋二重态对零场分裂(ZSF)参量D的贡献大约为16;左右,而对g因子的贡献不足1;.这表明,用ZSF参量研究晶格畸变时,自旋二重态的贡献不可忽略.     

基于四核混合价态[Co2ⅡCo2Ⅲ(SO4)6]2-分子簇构为筑的三维网络结构

在水热条件下,利用H2biim(H2biim=2,2'-联咪唑)与金属离子Co“组装,得到一个结构新颖的混合价态CoⅡ/Ⅲ四核簇状配合物[Co4(H2biim)4(Hbiim)2(SO4)3]·3H2O (1),并对其进行元素分析、红外光谱、热重分析、拓扑分析、X-射线单晶衍射等测定.标题配合物属单斜晶系P21/c空间群,晶胞参数:a=1.23477 (6) nm,b=2.19524(13) nm,c =2.22162(9) nm,β=121.735(2)°,Z=4,V=5.1216 (4) nm3,Dc =1.779 g·cm-3,μ=1.486mm-1.X-射线单晶衍射分析表明四核簇状配合物1中H2biim配体分别以中性的H2biim配体和负一价的Hbiim-配体与钴离子配位,SO42-分别以单齿、三齿和四齿与钴离子配位,构成四核[Co4(SO4)6]2-簇,四核Co簇再进一步以[Co(H2biim) (Hbiim)2]+结构单元链接形成具有一维通道的三维孔洞结构.     

[Co(H2O)6](C18H15O4SO3)2·4H2O的合成和晶体结构

以芒柄花素为先导化合物,合成了水溶性的[Co(H2O)6](C18H15O4SO3)2·4H2O,并采用IR, 1H NMR, TG-DTA, XRD和单晶X射线衍射法对其结构进行了表征.单晶X射线衍射结果表明:[Co(H2O)6]2+、C18H15O4SO 3和H2O之间存在多种氢键,形成晶体结构中的亲水区.异黄酮骨架间反平行排列,面对面和边对面芳香堆积作用同时存在于其中,构成晶体结构中的疏水区.磺酸根是连接亲水区和疏水区的桥梁.氢键、芳香堆积作用以及阴阳离子之间的静电引力共同将标题化合物组装成具有三维网络结构的超分子.     

邻菲咯啉铜微纳米棒的制备及其影响因素研究

以五水硫酸铜和1,10-邻菲咯啉为原料,采用液相沉淀法制备邻菲咯啉铜(Ⅱ)微纳米棒,研究 pH 值和温度对产物形貌和尺寸的影响.通过 XRD、SEM、UV-Vis、FT-IR、元素分析和荧光光谱表征产物的结构与性能.结果表明,硫酸铜溶液的 pH 值显著影响室温时反应产物的物相和形貌.当起始 pH 值为 2.0和5.0时,分别生成了微米级的花状和长片状的单斜品系[Cu(phen)(H2O)2]·SO4;当 pH 值上升至 9.0和11.0时,分别生成了平均直径172 nm 和253 nm 的[Cu(phen)(OH)]2SO4·5H2O 棒状结构.在 pH 值为9.0条件下,棒状产物的直径随着反应温度的降低而减小,4℃时可获得平均直径为87 nm 的纳米棒.此外,片状[Cu(phen)(H2O)2]·SO4 的荧光光谱相对于纳米棒状[Cu(phen)(OH)]2SO4·5H2O 出现蓝移和发射增强现象.