论文部分内容阅读
多酸作为过渡金属氧簇,不但具有理论研究的意义,并在许多领域具有潜在的实用价值。为了得到具有多维拓展结构的多酸化合物和提高其应用价值,将稀土离子或者稀土化合物作为桥连片段引入多酸体系是经常使用的手段。本论文将稀土离子以及异烟酸,3-(3-吡啶基)丙烯酸两种有机配体引入到单缺位的Keggin型多金属氧酸盐[α-SiW11O39]8-的结构体系中,利用常规的水溶液方法构筑了一系列具有多维拓展结构的稀土多酸化合物。通过元素分析、红外光谱、紫外光谱、热稳定性、粉末X-射线衍射和单晶X-射线衍射等测试手段对化合物结构进行了表征,并且对化合物的磁性、发光性质及光催化性能进行了初步研究。主要包括以下三部分内容:1.将单缺位的Keggin型多阴离子[α-SiW11O39]8-与稀土离子组装(La3+Ce3+和Nd3+),成功合成了三个新型化合物。化合物1和2同构,都是由稀土离子连接[{(H2O)4Ln(SiW11O39))2]10多阴离子形成的三维拓展结构化合物,并在c轴方向形成一维孔道。而当Nd3+取代La3+和Ce3+反应,则得到了结构不同的另一种三维结构化合物3。,在化合物3中,Nd3+与缺位多酸配位形成了[{(H2O)4Nd(SiW11O39)}2]10-和[{(H2O)3Nd(SiW11O39)}2]10-两种多阴离子,并因此在化合物3中得到了孔径不同的两种孔道。2.将异烟酸(Hpic)作为有机配体引入第一章合成的化合物1-3中,取代稀土离子的配位水分子,得到了三个无机-有机杂化化合物4-6。化合物4-6是同构的,都由{Ln(Hpic)(H2O)5}络合片段连接[{(H2O)4Ln(SiW11O39)}2]10-多阴离子构成,形成的三维结构化合物具有比化合物1-2更大孔径的一维孔道。3.以3-(3-吡啶基)丙烯酸(3-Hpya)为配体引入稀土多酸体系,得到了三种与之前不同结构的化合物7-9。化合物7,8是同构的,是以[α-SiW11O39].阴离子和稀土配合物形成的四聚体作为建筑单元构筑了二维的结构。在化合物9中,则得到了[Eu(SiW11O39)2]13多阴离子和{Eu(3-Hpya)(H2O)5}稀土化合物形成的一维链状结构。