无机微孔晶体已经在催化、吸附、离子交换、分子识别、离子导体、磁学等方面，具有一定的应用价值，受模板剂及其它合成条件的影响，所导致的结构多样性，使得这些化合物在结晶学和生物矿化研究等方面具有更广阔的意义。 近几十年来，人们一直对过渡金属磷酸盐无机微孔材料的合成与应用非常感兴趣。由于 HPO3 同 PO4 结构上的相似性，HPO3 也可以作为搭建空旷骨架 2- 3- 2-化合物的结构单元。同过渡金属磷酸盐研究相比，以有机胺为模板的过渡金属亚磷酸盐空旷骨架化合物的合成研究是比较少的。因此，最近几年，人们开始了对亚磷酸盐化合物的研究工作，并且具有开放骨架结构的亚磷酸钒、亚磷酸铬、亚磷酸锰、亚磷酸铁、亚磷酸钴、亚磷酸锌等过渡金属亚磷酸盐。 到目前为止，在过渡金属亚磷酸盐中，具有开放骨架的亚磷酸锌结构类型。比较丰富，已经有数十种亚磷酸锌晶体被合成出来了。 本文以合成新型开放骨架亚磷酸盐为目的，探索了采用水热（溶剂热）合成法，合成亚磷酸盐晶体的条件，并分析了影响合成的因素，讨论了水热条件下的亚磷酸盐晶体的生成规律及特点，并对合成出的晶体作了详尽的结构分析及表征。 我们在水热条件下，合成出了新型的亚磷酸锌(C4H8N2H4) [Zn(HPO3)2]，晶体学数据如下：a = 17.748(2) ?, b = 7.2428(9) ?, c = 8.8087(11) ?, β = 105.345(3)o, V=1091.9(2) ?3, space group: Monoclinic, C2/c, Z=4。在化合物的非对称结构单元中，有 8 个晶体学完全独立的非氢原子（1 个 Zn 原子，1 个 P 原子，3 个 O原子，2 个 C 原子和 1 个 N 原子），Zn 原子以 ZnO4四面体的形式存在，P 原子以 HPO3假四面体的形式存在，在三个氧原子中有两个氧同邻近的 Zn 相连，另一个是端基氧。骨架是由 ZnO4四面体和 HPO3假四面体通过共顶点形成含有四 53<WP=60>元环[Zn1-P1-Zn1-P1]的一维链状结构，双质子化的有机胺分子平衡亚磷酸锌骨架的负电荷。同时双质子化的有机胺阳离子上的所有的氢与阴离子链上的端基氧通过氢键 N―H···O 相连接，形成稳定的三维结构。 我们在混合溶剂（水和乙醇体积比 1：1）体系中，也合成出了一种具有二维结构的新型亚磷酸锌晶体。晶体学数据如下：triclinic, space group P-1, a =8.6501(5) ?, b = 8.8429(7) ?, c = 9.9827(7) ?, α = 64.541(3)°, β?= 65.891(3)°, γ=81.001(4)°, Z = 2。化合物(Ⅱ)骨架中包括结晶学完全独立的 2 个 Zn 原子，3 个P 原子, 9 个 O 原子，Zn 原子以 ZnO4 四面体的形式存在；3 个结晶学完全独立的 P 原子分别通过 3 个 O 原子和 1 个 H 原子连接，形成假四面体结构；其中P1 和 P3 通过 3 个桥氧原子分别与 Zn1, Zn2 连接，形成 3 个 P-O-Zn 键，还有一个 P-H 键；而 P2 的成键情况是：通过两个氧原子与 Zn 连接，形成 2 个 P(2)-O-Zn键，此外 P2 上有一个端基氧（磷氧双键 P=O）和一个氢（磷氢键 P－H）。骨架是由 ZnO4四面体和 HPO3假四面体通过共顶点严格交替连接而成的含有 2 个锌原子和 2 个磷原子（Zn2P2O4 结构基元）的四元环。这些四元环通过共边进一步连接成类似于 Z 字型的梯形链(Zigzag Chain)。Zn2P2O4结构单元上的 Zn1 和 Zn2分别同邻近的 P2 提供的两个桥氧连接形成具有 4 个锌原子和 4 个磷原子（Zn4P4O8）的八元环。链与链之间通过另外一个{HPO3}结构基元与链上的 Zn通过共用氧原子连接形成无机层。双质子化的乙二胺阳离子位于无机层之间，又以平衡阴离子骨架[Zn2(HPO3)3]2-，并与骨架以较强的氢键相连形成三维结构。 我们通过实验发现，影响亚磷酸盐晶体的合成因素 (1) 反应物的配比，反应物的配比，对最终产物影响极大，一般说来，在合成亚磷酸盐的时候，亚磷酸的量应该是过量的，因为亚磷酸具有较强的还原性，容易被氧化成磷酸根。（2）矿化剂的作用，我们通过实验证明，在合成亚磷酸盐晶体的过程中，矿化剂也会起到重要的作用。 （3）溶剂的选择，通过我们的实验证明，在水中和混合溶剂中可以合成出亚磷酸锌晶体，这也是首次在非水体系中合成出亚磷酸锌晶 54<WP=61>吉林大学硕士学位论文体，这也为今后亚磷酸锌晶体的合成提供了参考。总之，通过水热方法，选用假四面体构型的亚磷酸根替代四面体构型的磷酸根，可以形成结构新颖的无机-有机杂化化合物。