C4H8N2H4·Zn(HPO3)2的水热合成和结构表征

在过去的十几年中 ,人们对含有机模板的、由 Zn O4 四面体和 PO4 四面体基本结构单元组成的磷酸锌盐进行了深入广泛的研究 ,发现其结构具有多样性 [1] .近年来 ,人们又开始探索用亚磷酸氢根( HPO3)替代磷酸根 ( PO4 ) ,形成结构新颖的含有机模板的亚磷酸盐 .与磷酸根相比 ,亚磷酸氢根只能与 3个邻近的阳离子通过 P— O— M( M=Zn等 )键相连 ,结构同 [PO3( OH) ]相似 .鉴于此 ,HPO3完全可以作为搭建空旷骨架化合物的结构基元 .与磷酸盐的研究相比 ,以有机胺为模板的过渡金属亚磷酸盐合成研究相对较少 .Harrison等 [2 ,3] 报道了通过…     

K3Na5(H2NCH2CH2NH3)2{(VO)12O6[B3O6(OH)]6}(H2O)•12H2O的合成与晶体结构

利用水热合成技术成功制备出一种新型多钒硼氧化合物， 用X射线单晶衍射分析技术对其晶体结构和分子结构进行了确定。结果表明在该化合物中多钒硼氧阴离子具有一个新颖的三明治结构。上下两个结构单元都是由六个VO₅四角锥交替地通过顺式和反式共边的方式连接起来构成的一个钒氧三角形结构。中间的结构单元是由BO₃平面三角形和BO₄四面体以共角的方式相互连接形成的一个折叠型的B₁₈O₃₆(OH)₆环。三明治结构中层与层之间通过桥氧相连。一个水分子处于它的核心位置上，与每个VO₅四角锥中的钒原子都保持几乎相等的距离。该化合物及其晶体中存在着丰富的化学结构和成键信息，同时也有作为氧化还原反应催化剂的潜能。     

一种新型的一维杂化磷酸锌化合物(2,2′-bipy)2·Zn2(PO4H)(PO4H2)2的合成与结构表征

作为磷酸盐基空旷骨架(Open-framework)化合物的一个重要组成部分, 磷酸锌基空旷骨架化合物经过近10年的发展已经成为内涵丰富的一个族系[1～6]. 实验证明有机胺基团可以作为配体, 起到电荷平衡阳离子与磷酸锌构成骨架作用[1～6]. 我们认为, 有机胺和骨架上的部分锌原子键合方式与多金属氧酸盐中的配体-次级金属结构模型存在相似性. 因此, 将多金属氧酸盐的配体-次级金属模型向过渡金属磷酸盐领域进行"嫁接", 不仅存在着实验参考依据[3,4], 而且将会推动磷酸盐配位化学的发展. 与多面体构成的钼酸盐和钒酸盐相比较, 这种"嫁接"意味着以磷氧四面体为结构单元的过渡金属磷酸盐可能存在着新颖的拓扑结构. 我们选用2,2′-联吡啶作为螯合配体, 制备新颖的具有杂化磷酸锌骨架的化合物, 并通过刚性配体的空间效应在一定程度上限制磷酸锌聚合体的外延连接. 本文报道一种一维链状杂化磷酸盐(2,2′-bipy)2Zn2(PO4H)(PO4H2)2(以下简称FJ-10, FJ: Fujian Institute of Research on the Structure of Matter)的水热合成及单晶结构表征. 在磷酸锌体系中, FJ-10具有新颖的骨架拓扑结构和堆垛方式. 我们将对此类化合物的合成、结构与性质进行系列报道.     

SiO44-对Li3Sc2(PO4)3快离子导体的阴离子替代效果研究

Li3Sc2(PO4)3因具有有利的离子传导通道、低的电子电导率和高的稳定性而成为全固态锂离子电池用固体电解质最具竞争力的材料之一,然而这一化合物只有在245℃以上的γ相才具有快离子传导特性。人们主要采用Zr4+、Ti4+等阳离子部分取代其中的Sc3+以改善材料的室温电导率,有关该化合物PO43-阴离子替代的报道还很少。本研究试图利用机械研磨技术,通过向Li3Sc2(PO4)3原料混合物中加入适量SiO2,以期能够实现对该化合物的部分阴离子替代。研究结果表明:所制备的Li3+xSc2(PO4)3-x(SiO4)x(x=0~0.6)系列化合物在x=0.15时电导率达到最大值,σ298=9.55×10-4 S.m-1,离子传导激活能达到最小值45.06 kJ.mol-1。29Si MAS-NMR测试结果证实所加入的SiO2主要以[SiO4]四面体形式存在替代Li3Sc2(PO4)3中部分[PO4]四面体。     

吡啶配位的夹心型杂多阴离子{[Na(H2O)2]3[Ni(C5H5N)]3(AsW9O33)2}9-的结构及磁学性质

The pyridine coordinated sandwich-type heteropolytungstate Na7[Ni（H2O）6] { [Na（H2O）2]3[Ni（C5H5N）]3（AsW9O33）2}·28H2O was obtained by the reaction of Na2WO4·2H2O, NaAsO2 and pyridine with NiCl2·6H2O at pH =7.0 and characterized by elemental analysis, IR, UV-Vis,^1H NMR spectra and magnetic measurement. The structure of this heteropolytungstate was determined by X-ray diffraction analysis, which crystallized in triclinic system, space group P1 with a= 1.3153（9） nm, b= 1.7228（12） nm, c=2.6866（19） nm, a=74.130（11）°,β=78.032（12）°, γ = 73.179（12）° and Z= 2, R1 = 0.0604, wR2 = 0.0915 [I〉 2σ（I）]. Polyanion {[Na（H2O）2]3[Ni（C5H5N）]3（AsW9O33）2}^9- has approximately C3 symmetry, and three pyridine coordinated Ni（C5H5N）^2＋ and three Na（H2O）2^＋ are encapsulated between two AsW9O33^9- . Magnetic measurements show that central Ni3 unit in the polyanion exhibits ferromagnetic Ni-Ni exchange interactions （J=6.17 cm^-1）.     

[π-C5H5N（CH2）15CH3]3[PMoW3O24]／H2O2：高效的环境友好且可再生的烯烃环氧化磷钼钨杂多酸催化体系

研究了一种可循环并且环境友好的催化体系：[π-C5H5N（CH2）15CH3]3[PMoW3O24]／过氧化氢／乙酸乙酯／烯烃．此体系不仅可以催化烯烃的环氧化反应,而且避免了对含氯溶剂的使用．反应在过氧化氢／乙酸乙酯的两相体系中进行,可以将多种烯烃转化为相应的环氧化物,且产率较高．此催化剂具有反应控制相转移的特征,反应结束后可以回收再利用．采用Raman,IR,^31P MAS NMR和^31P NMR等手段对新鲜及重复使用过的催化剂进行表征．结果表明：新鲜催化剂[π-C5H5N（CH2）15CH3]3[PMoW3O24]是一种混合物,含有多种过氧磷钼钨酸盐,如{PO4[MoO（O2）2]4}^3-,[（PO4）{Mo3WO20}]^3-,[（PO4）{Mo2W2O20}]^3-,[（PO4）{MoW3O20}]^3-和{PO4[WO（O2）2]4}^3-．当过氧化氢被完全消耗后,这些小的活性物种就会聚合成具有混合多原子的Keggin型杂多阴离子,形成M-Ob—M（M=W或Mo）和M-Oc-M键．     

Layered manganese 4-phosphonoisophthalates （4-piH4） embedding Mn-O chains with metamagnetism in Mn3（4-piH）2（H2O）3·H2O

Two manganese phosphonates Mn3(4-piH)2(H2O)3·H2O (1) and Mn5(4-piH)2(4-piH2)2(phen)2(H2O)4 (2) (4-piH4 = 4-phosphonoisophthalic acid, phen = 1,10-phenanthroline) have been synthesized under hydrothermal conditions in the presence of organic co-ligand. Both compounds exhibit layer structures but with different topologies. In compound 1, a complicated "ladder-like" chain of {Mn3O3}O2 which contains three- and six-member rings made up of triangular shaped {Mn3O3} trimers is found. The chains are linked by the PO3C groups to form an inorganic layer. The phenyl and protonated carboxylate groups are pendent between the layers with extensive hydrogen bonds. In compound 2, tetramers of {Mn4O6} are connected by the {MnO6} octahedra through corner-sharing to form an infinite chain, which is further bridged by 4-piH3- ligands into a thick hybrid layer. Magnetic measurements reveal that antiferromagnetic interactions are dominant in both compounds. Metamag- netism is observed in compound 1 at low temperature, while no long range ordering is found in compound 2 down to 1.8 K.     

三维亚磷酸铁(H3O)2·[FeⅡ5(HPO3)6]的水热合成与结构表征

于中温水热条件下合成出一种三维亚磷酸铁(H3O)2·[FeⅡ5(HPO3)6], 并对其进行了单晶解析、 热重及磁性等系列表征. 晶体属三方(Trigonal)晶系, P3c1空间群, a=1.026 9(5) nm,  b=1026 9(5) nm,  c=0.929 5(6) nm,  Z=2. 化合物中心铁原子采取略变形八面体构型, 与亚磷酸根假四面体连接形成三维骨架结构, 沿c轴方向有一六元环孔道.     

一个新颖镍配位阳离子修饰的还原型钼磷酸盐：Ni[Mo6O12(OH)3(PO4)(HPO4)3]2][Ni(H2O)2][Ni(H2O)(bipy)2]4·5H2O

水热合成并通过红外、热重、单晶X-射线衍射表征了一个新颖镍配位阳离子修饰的还原型钼磷酸盐,Ni[Mo₆O₁₂(OH)₃(PO₄)(HPO₄)₃]₂][Ni(H₂O)₂][Ni(H₂O)(bipy)₂]₄·5H₂O。单晶X-射线衍射研究表明,两个{Mo₆P₄}簇单元通过一个镍离子连接形成一个Ni[Mo₆P₄]₂二聚结构单元,其进一步和其他的镍配位阳离子连接成钼磷酸盐一维链状结构。在H₂O₂存在下的液－固体系中,使用该化合物催化氧化苯甲醛的探针反应结果表明,该化合物具有较高的催化氧化活性。     

配合物[Cr3(μ3-O)(Tc)6(H2O)3]·(NO3)·4H2O的水热合成及晶体结构

通过有限个过渡金属离子如Fe,Ni,Cr,Mn与O、OH、-O或-O2CR等桥联原子或基团键合形成的具有不同尺寸的环形轮状金属离子簇合物或分子簇合物是近年来的研究热点之一[1,2].它们不仅具有独特的结构,而且在催化、非线性光学、分子自组装等方面具有潜在的应用价值[3～5].特别是具有三角型结构的过渡金属-氧轮簇化合物由于可以作为单分子磁体的磁性交换和电子耦合的研究体系,引起了研究人员的极大地兴趣[6,7].研究表明,具有[M(μ3-O)(O2CR)6L3]0/+,(M=Fe3+或Mn3+,L为水或吡啶,R为烷基或芳香基团)结构的化合物具有反铁磁作用[8,9].     

新型杂多化合物[(CH3CH2)4N]4H3O· {Na[(HMo2O5)3(HPO4)(H2PO4)3]2}·(H2PO4)2·10H2O的水热合成与晶体结构

杂多化合物在催化、医药、材料及光化学等方面具有广泛的应用前景 [1～ 4 ] ,其中钼磷多金属氧酸盐具有优异的氧化催化性能 [5,6 ] .近年来合成的新奇结构的钼磷多金属氧酸盐中已测定结构的有含帽[7,8] 和非帽[9～ 12 ] 系列 .本文利用水热法合成了未见文献报道的结构新颖的夹心型磷钼多金属氧酸盐[( CH3CH2 ) 4N]4 H3O{Na[( HMo2 O5) 3( HPO4 ) ( H2 PO4 ) 3]2 }· ( H2 PO4 ) 2 · 1 0 H2 O,并测定了其晶体结构 .1　实验与晶体结构分析1 .1　仪器与试剂　元素 Na用美国原子吸收分光光度计测定 ;C,H和 N用 Perkin- Elmer 2 4 0…     

Na6In4[P7O24(OH)5]·4H2O的水热合成与表征

具有开放骨架结构的金属酸盐在作为微孔材料、非线性光学材料、催化剂载体和离子交换剂等方面具有应用前景 [1] .自从报道第一个具有微孔结构的磷酸铝 [2 ]以来 ,许多其它具有开放骨架结构的金属磷酸盐被合成出来 ,它们的性质和潜在的应用研究也备受关注 [3～ 8] .本文采用温和条件下的水热法 ,合成得到了具有螺旋链状结构的磷酸铟钠盐 [Na6 In4 [P7O2 4 ( OH) 5]· 4H2 O,并采用 X射线单晶衍射方法进行结构测定 ,其结构中包含了共顶角的多面体连接成的螺旋链 ,链间的连接形成多面体四元环和八元环 ,3个四元环围成了一个三配位氧为中心…     

配合物Fe(pda)2(H2O)4和[FeCo(pda)4(H2O)4]n的合成与晶体结构

采用水热法合成了2个3-(3-吡啶基)丙烯酸的配合物:Fe(pda)2(H2O)4(1)和[FeCo(pda)4(H2O)4]n(2)(pda=3-(3-吡啶基)丙烯酸),用红外光谱、元素分析、热重-差热以及X-射线衍射单晶结构分析进行了表征.2个配合物都属于单斜晶系,配合物1的空间群为P21/n,配合物2的为P21/c.配合物1是一个pda配体中仅吡啶基氮原子参与配位、而羧基上的氧原子未参与配位的单核结构,通过大量的氢键作用形成三维超分子体系.2是pda配体桥联Fe和Co的异核二维层状配位聚合物;配体吡啶基上的氮原子和羧基上的氧原子都参与了配位,其中羧基采用单齿配位模式.     

一种新颖的具有螺旋孔道的磷酸钴Co2(HPO4)2·H2O的水热合成与晶体结构

过渡金属磷酸盐是空旷骨架磷酸盐体系中重要的组成部分[1～3]. 几种由碱金属或碱土金属作为平衡阳离子的磷酸钴的研究已被报道[4～5]. 采用有机胺结构导向剂合成的具有空旷磷酸钴骨架结构的化合物亦见报道[6～9]. 本文采用中温水热合成技术合成出新颖的具有螺旋孔道的磷酸钴Co2(HPO4)2*H2O, 这种化合物在沸石拓扑集合中尚未发现结构对应成员.     

二维层状磷酸亚磷酸钒(Ⅳ)化合物[V_2O_2(OH)(HPO_3)(HPO_3)_(0·7)(PO_3OH)_(0·3)]·(C_6N_2H_(16))_(0·5)的水热合成与结构表征

迄今,在中温水热条件下已合成了大量具有空旷骨架结构的过渡金属磷酸盐微孔材料[1],这类材料在非线性光学材料、磁性材料、超导材料及催化等诸多方面具有潜在的应用前景[2~5].自从第一个以有机胺为模板的磷钒氧化合物[(CH3)2NH2]K4[V10O10(H2O)2(OH)4(PO4)7]·4H2O[6]的合成以来,又有几十种结构的磷钒氧化合物被报道.但以亚磷酸为结构基元构筑的磷钒氧化合物的报道较少.1995年,Zubieta等[7]报道了以哌嗪为模板剂的两个亚磷酸钒化合物[HN(Me)(CH2CH2)2N·(Me)H][(VO)4(OH)2(HPO3)4]和[H2N(CH2CH2)2NH2][(VO)3(HPO3)4(H2O…     

三维化合物[Ni2(BDC)2(m-bix)(H2O)3·3H2O]n的合成、结构和性质

水热条件下,合成了一个三维配位聚合物[Ni₂(BDC)₂(m-bix)(H₂O)₃·3H₂O]_n(1)[BDC=对苯二甲酸,m-bix=1,3-双(咪唑基-1-甲基)-苯],并通过红外,热重和X-射线单晶衍射进行了表征。X射线衍射结果表明化合物含有类似配位环境的金属2个Ni²⁺离子,2个BDC^2-配体,1个m-bix分子,3个配位水分子和3个游离的溶剂水分子。两个Ni²⁺离子分别采用八面体构型,通过桥联水分子形成双核单元,然后通过全部脱质子的BDC形成三维孔洞结构,m-bix配体通过连接两类双核金属原子形成三维框架,游离水分子存在于框架之中。有趣的是,化合物的结构是单一六节点,具有自穿插特征。而且对化合物的红外和热重性质进行了表征。     

具有十二元环空旷骨架的Mn3Al6(PO4)12·4tren·11H2O的水热合成与表征

自从1982年美国联合碳化公司(U.C.C.)开发出系列磷酸铝分子筛(AlPO4-n,n代表不同的骨架类型)[1]以来,新型微孔结构磷酸铝的开发一直吸引着人们的广泛关注[2].与此同时,杂原子磷酸铝分子筛的研究受到了人们的高度重视,许多元素(Fe,Mn,Co,Zn等)可以作为杂原子进入磷酸铝的分子筛骨架[3～5].其中,含有特殊催化活性的过渡金属离子Mn的磷酸铝备受关注[6,7].1999年,徐耀华等[8]合成出具有新颖三维开放骨架的磷酸铝Al9(PO4)12(C24H91N16)·17H2O.最近,Beitone等[9,10]研究了Zn和Fe元素在此骨架中的取代情况.本文中,我们首次将Mn元素引入…     

以哌嗪为模板剂的二维层状硫酸铈[C4N2H12]3[Ce2(SO4)6(H2O)2]·H2O的水热合成与晶体结构表征

以哌嗪为模板剂, 在水热条件下合成了一个新的具有二维拓展骨架结构的稀土硫酸盐[C4N2H12]3[Ce2(SO4)6(H2O)2]·H2O, 并对其进行了结构表征和热分析. 单晶结构解析结果表明, 该化合物晶体属于单斜晶系, P21/c空间群, 晶体学参数a=0.66335(10) nm, b=2.8088(4) nm, c=1.02212(15) nm, β=96.160(2)°, V=1.8935(5) nm3, R1=0.0466, wR2=0.1226. 该化合物由[—Ce—S3—Ce—S1—Ce— S3—Ce—S1—]八元环连接形成二维层状结构, 无机层间通过氢键连接成三维无限结构.     

配位聚合物[Cd2(BDC)2(obix)2]·H2O的合成、晶体结构和荧光性质

用水热合成方法得到1个新的配位聚合物[Cd2(BDC)2(obix)2]·H2O(H2BDC=对苯二甲酸,obix=1,2-(二亚甲基)二咪唑).配合物晶体属三斜晶系,P1空间群.晶体结构表明:镉原子与3个对苯二甲酸上的5个氧原子,2个1,2-(二亚甲基)二咪唑中的2个氮原子配位形成扭曲的五角双锥配位构型.2个Cd(Ⅱ)原子通过两个羧基桥联形成一个双核Cd2单元,再通过配体连接成二维层状结构,层与层之间通过C-H…O氢键和弱的π-π相互作用形成三维超分子结构.室温下配合物具有较强的荧光发射光谱.     

三核锰配合物[Mn3O(O2CCHClCH3)6(py)2(H2O)]·2/3H2O的合成，晶体结构及磁性

用/N-n-Bu4MnO4,醋酸锰,2-氯丙酸在无水乙醇溶剂中合成了三核锰配合物[Mn3O(O2CCHlCH3)6(py)2(H2O)]·2/3H2O(1·2/3H2O).X-射线单晶衍射确定了其晶体结构.晶体属单斜晶系、C2/c空间群.3个Mn原子构成等腰三角形结构.变温磁化率研究表明配合物1存在反铁磁性交换作用.