芳香族V-型羧酸参与构筑的杂多钼酸盐的合成、结构及性质

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本论文依据分子设计和组装的原理,以芳香族V-型羧酸,钼酸钠或七钼酸铵等为原料,采用常规水溶液法,通过调控反应原料,改变反应条件,合成出十一例芳香族V-型羧酸参与构筑的磷钼、砷钼、锑钼杂多钼酸盐,这些化合物展现出二聚、三聚、四聚和六聚四种不同的结构类型,对化合物进行了X-射线单晶衍射、红外(IR)、紫外(UV)、热稳定性(TG)、X-射线粉末衍射(XRD)等表征,并对化合物的光致变色和热致变色性质进行了研究。主要内容如下:  1.成功合成了三例2,6-吡啶二羧酸参与构筑的杂多钼酸盐:Cs3.5(NH4)11H3.5[(HPMo6O21)2(HPMo6O23){C5H3N(COO)2}4]·19H2O(1), Cs5Na8H13[(AsMo6O21)4{C5H3N(COO)2}7]·32H2O(2), Cs7.5(NH4)12H1.5[(SbMo6O21)2(SbMo6O23){C5H3N(COO)2}4]·27H2O(3)。化合物1和3的阴离子结构相似,由三个{XMo6}(X= P, Sb)单元通过四个2,6-吡啶二羧酸配体构筑形成开放的笼状结构;化合物2的阴离子由四个{AsMo6}单元和七个2,6-吡啶二羧酸配体构筑形成S-型结构。  2.成功合成了五例间苯二甲酸参与构筑的杂多钼酸盐:(NH4)10[(HPMo6O21)2(HPO3){C6H4(COO)2}2]·14H2O(4),  [(CH3)4N]2(NH4)8[(HPMo6O21)2(HPO3){C6H4(COO)2}2]·15.5H2O(5),(NH4)17H4[(AsMo6O21)2(AsMo6O23){C6H4(COO)2}4]·28H2O(6),(NH4)15Cs6[(AsMo6O21)2(AsMo6O23){C6H4(COO)2}4]·26H2O(7),Cs9(NH4)12[(SbMo6O21)2(SbMo6O23){C6H4(COO)2}4]·33H2O(8)。其中化合物4和5的阴离子相同,由两个{PMo6}单元通过两个间苯二甲酸和一个P原子连接而成;而化合物6–8的阴离子结构与化合物1的相似,由三个{XMo6}(X=As, Sb)单元和四个间苯二甲酸配体连接形成开放的笼状结构。  3.成功合成了两例5-羟基间苯二甲酸参与构筑的杂多钼酸盐:(NH4)9H[(HPMo6O21)2(HPO3){C6H3OH(COO)2}2]·14H2O(9),(NH4)5Cs8H6[(AsMo6O21)3{C6H3OH(COO)2}5]·40H2O(10)。化合物9阴离子结构与化合物4相似,化合物10的阴离子由三个{AsMo6}单元通过五个5-羟基间苯二甲酸配体连接形成笼状结构。  4.成功合成了一例3,5-吡啶二羧酸构筑的磷钼酸盐:[N(CH3)4]6(NH4)19H3[(HPMo6O21)6(HPO3)2{C5NH3(COO)2}6]·48H2O(11)。化合物11的阴离子由六个{PMo6}基本单元通过六个3,5-吡啶二羧酸和两个P原子连接形成一个类电话的结构。
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