由双帽Keggin型簇和钴配合物构筑而成的结构新颖的聚合物（英文）

利用水热合成法得到了有机-无机杂化的钴钼钒簇[Co(en)_2]_4H_4{Co(phen)_2(H_2O)]_2[Mo_9~(VI)V_6~(IV)O_(42)]}[Mo_9~(VI)V_6~(IV)O_(44)]·12H_2O(phen=1,10-邻菲罗啉,en=乙二胺),用元素分析、红外光谱、热分析、磁分析和单晶衍射对该化合物做了表征.该化合物的分子结构单元是由双帽Keggin型多阴离子[Mo_9~(VI)V_6~(IV)O_(42)]~(6-)(简称1)、类似结构的多阴离子[Mo_9~(VI)V_6~(IV)O_(44)]~(10-)(简称2)、过渡金属配合物(两个[Co(phen)_2(H_2O)]~(2+)阳离子和四个[Co(en)_2]~(2+)阳离子)、四个质子和十二个结晶水分子组成.     

2∶18磷钼杂多酸(盐)在H_2O_2分解反应中的催化作用

研究了2:18磷钼杂多酸(盐)(Dawson结构)对H_2O_2分解反应的催化行为。实验结果表明,H_6(P_2Mo_(18)O_(62))和1:12磷钼杂多酸H_3(PMo_(12)O_(40))相同,对H_2O_2分解无活性,而其盐类(Fe~(3+)、Cu~(2+))则有很好的催化活性,但对H_2O_2分解的动力学行为不同于1:12磷钼杂多酸盐,符合二级动力学反应关系式。这可能和这两种结构中抗衡阳离子所处环境不同有关。杂多酸阴离子中引入V,部份取代钼后所得实验结果与1:12磷钼钒杂多酸完全相同,表明引入的钒离子在两种结构中不仅有相同的环境而且是催化剂的活性种。     

聚离子液体杂多酸离子杂化体催化的环酮Baeyer-Villiger氧化

以N,N-二甲基甲基丙烯酸乙酯、氯乙酸、磷钨酸、硅钨酸为起始原料,经季铵化、自由基聚合、分子自组装,构建了两种羧基官能化聚离子液体杂多酸离子杂化体COOH-PIL@P-POM和COOH-PL@Si-POM,离子杂化体同时具有表面两亲活性、氧化催化活性和多孔性质,以其为非均相催化剂、工业级过氧化氢为氧化剂,实现了环酮的Baeyer-Villiger氧化,当n(离子杂化体)∶n(环酮)∶n(过氧化氢)=0.000 5∶1∶3.0时,1,2-二氯乙烷为溶剂,反应温度60℃,反应时间4h,对应的环内酯产率59.6～90.5%。离子杂化体经离心分离、溶剂洗涤、真空干燥即可再生循环使用,循环使用5次,催化活性基本保持不变。     

H_8[P_2Mo_(17)Co(OH_2)O_(61)]和H_8[P_2Mo_(17)Ni(OH_2)O_(61)]的抑酶活性研究

合成了2种过渡金属取代的多酸H_8[P_2Mo_(17)Co(OH_2)O_(61)]和H_8[P_2Mo_(17)Ni(OH_2)O_(61)],并对其抑酶活性进行了研究.结果表明,这2种化合物对酪氨酸酶均有有效的抑制效果.抑制机理表明2种化合物均是可逆竞争型抑制剂.H_8[P_2Mo_(17)Co(OH_2)O_(61)]和H_8[P_2Mo_(17)Ni(OH_2)O_(61)]的半抑制率IC_(50)值分别为(0.434 0±0.000 4)和(0.466 5±0.012 0)mmol/L,抑制常数K_Ⅰ分别为0.216 7和0.220 4mmol/L.该研究能够扩大多金属氧酸盐的应用范围.     

杂多酸盐(TBA)_n[XW_9Mo_2(CH_3SiOSiCH_3)O_(39)]的合成和表征

具有Keggin衍生结构,以α-[SiW_(11)(RSiOSiR)O_(39)]~(4-)(R=C_2H_5、C_6H_5、NC(CH_2)_3、C_3H_5)为阴离子的杂多酸盐已有报道,但以[XW_9Mo_2(RSiOSiR)O_(39)]~(n-)为阴离子的杂多酸盐尚未见报道。本文首次合成六种以[XW_9Mo_2(CH_3SiOSiCH_3)O_(39)]~(n-)以及[XW_(11)(CH_3SiOSiCH_3)O_(39)]~(n-),(X=Si,P,Ge)为阴离子的杂多酸四丁基铵(TBA)盐,并对它们进行了表征。     

Dawson结构的多金属氧酸盐对酪氨酸酶的抑制作用

按文献方法合成了两种Dawson结构的多金属氧酸盐,并对其结构进行紫外光谱和红外光谱分析。以H_6[P_2Mo_(18)O_(62)]和H_8[P_2Mo_(17)Cr(OH_2)O_(61)](简写为P_2Mo_(18)和P_2Mo_(17)Cr)为效应物,采用紫外分光光度法和酶动力学方法研究两种Dawson结构的多金属氧酸盐效应物对蘑菇酪氨酸酶二酚酶活性的抑制作用。结果表明,P_2Mo_(18)和P_2Mo_(17)Cr对酪氨酸酶二酚酶均具有显著的抑制效果,测定抑制酪氨酸酶活力下降50%的抑制浓度(IC_(50))分别为(0.482±0.009)mmol/L和(0.503±0.011)mmol/L。动力学分析表明,P_2Mo_(18)和P_2Mo_(17)Cr对酪氨酸酶的抑制作用均表现为可逆的竞争型,抑制常数K_I分别为0.212和0.249 mmol/L。其中,综合考虑IC_(50)值和抑制常数,P_2Mo_(18)对酪氨酸酶二酚酶活性的抑制效果略优于P_2Mo_(17)Cr。     

磷钨杂多酸类离子液体催化环戊烯选择性氧化制备戊二醛

以H_2O_2为氧化剂,将一系列磷钨杂多酸类离子液体用于催化环戊烯(CPE)选择性氧化制备戊二醛(GA)反应,筛选出催化活性最高的催化剂为[π-C_5H_5NC_(16)H_(33)]_3PW_4O_(16).分别探讨了溶剂种类、用量、催化剂用量、H_2O_2用量、反应温度和反应时间等因素对反应的影响.确定了优化的反应条件:5 mL乙酸乙酯,n(Cat.)∶n(H_2O_2)∶n(CPE)=0.03∶50∶33,35℃,18 h,环戊烯的转化率达100%,戊二醛的选择性达87%.催化剂[π-C_5H_5NC_(16)H_(33)]_3PW_4O_(16)循环使用7次后,戊二醛的选择性仍保持在80%以上.     

以还原型钼磷酸盐[P_4Mo_6~vO_(28)(OH)_3]~(9-)为建筑单元构筑新型多维延展结构材料

向MoO_3,H_3PO_4和bpy(4,4'-bipyridine)组成的反应体系中分别引入Cd(OAc)_2·2H_2O和MnCl_2·4H_2O,在水热条件下合成了两种基于还原型钼磷酸盐[P_4Mo_6O_(28)(OH)_2]~(9-)(简称(P_4Mo_6})为建筑单元构筑的新型多维延展型无机-有机杂化材料(H_2bpy)_2[Cd(H_2O)]_3[Cd(HPO_4)_6(PO_4)_2(OH)_6(MoO_2)_(12)]·5H_2O(1)和(H_2bpy)_3[Mn(H_2O)_2]_2[Mn(HPO_4)_6(PO_4)_2(OH)_6(MoO_2)_(12)]·10H_2O(2),并通过元素分析、红外光谱、热重分析和X射线单晶衍射对其进行了表征。结果表明,化合物1和2均属于三斜晶系,P1空间群。化合物1的阴离子|Cd(H_2O)]_3[Cd(HPO_4)_6(PO_4)_2(OH)_6(MoO_2)_(12)]~(2-)是由二聚体Cd[P_4Mo_6]_2通过{Cd_3}簇依次连接形成的一维无机链状结构;化合物2的阴离子[Mn(H_2O)_2]_2[Mn(HPO_4)_6(PO_4)_2(OH)_6(MoO_2)_(12)]~(3-)则是由二聚体Mn[P_4Mo_6]_2通过Mn~(2+)离子连接形成的二维无机层状结构。这2种无机延展结构均同质子化的bpy通过氢键作用形成不同的三维超分子网络。同时还探讨了化合物2的电化学性质。     

钨钼钒硅杂多酸盐的合成及表征

本文合成了一类未见报道的含三种齿顶原子的钨钼钒硅酸四丁基铵(TBA)盐,它们是:(TBA)_4[HSiW_9Mo_2VO_(40)]和(TBA)_4[H_2SiW_9MoV_2O_(40)]。红外光谱与已知的β-(TBA)_4[SiW_9Mo_3O_(40)]相似,故它们具有β-Keggin结构。在固态时,由于离子间的库仑作用,使TBA变形,从而削弱了C—N键。由C—N键的伸缩频率变化可知β-[TBA)_4[H_2SiW_9MoV_2O_(40)]和β-(TBA)_4[H_3SiW_9V0_(40)]为酸式盐。由X光衍射和差热曲线证明上述两种三齿顶杂多酸盐存在着几何异构体。     

5-(3-吡啶基)-1H-四氮唑配体构筑的[Ni_2(ptzH)_3(H_2O)_6]~(4+)二聚体修饰的八钼酸盐化合物

在水热条件下采用5-(3-吡啶基)-1H-四氮唑配体合成了基于八钼酸盐的有机-无机杂化化合物[Ni_2(ptz H)_3(H_2O)_6](β-Mo_8O_(26))·2H_2O(ptz H=5-(3-吡啶基)-1H-四氮唑),并通过单晶X-射线、元素分析和红外光谱对其进行了表征.化合物中存在β型八钼酸盐[Mo_8O_(26)]~)4-_和阳离子二聚体[Ni_2(ptz H)_3(H_2O)_6]~(4+)2个孤立的亚单元.在这个二聚体中,2个Ni原子被3个ptz H分子固定.相邻的Ni二聚体之间存在丰富的π…π堆积作用,形成1个带有菱形格子的二维超分子金属-有机层.[β-Mo_8O_(26)]~(4-)多阴离子通过提供大量的氢键作用而占据在该超分子二维层的菱形格子中.     

新型三维开放骨架磷酸铝化合物的合成及晶化过程中的共模板效应

以1,2-丙二胺(1,2-DAP)为结构导向剂,在180℃加热摩尔组成为n(Al_2O_3)∶n(P_2O_5)∶n(1,2-DAP)∶n(H_2O)=1∶6∶5.5∶139的初始混合物,合成了具有AlPO-CJ31骨架结构的新型三维开放骨架磷酸铝化合物(1);加热摩尔组成为n(Al_2O_3)∶n(P_2O_5)∶n(1,2-DAP)∶n(H_2O)=1∶6∶7.5∶139的初始混合物,合成了二维层状磷酸铝化合物APDAP_(12)-150.利用X射线粉末衍射分析(XRD)、元素分析、热重/差热分析等表征手段确认了化合物1的分子式为[Al_4P_5O_(20)·H_3O·H_2O]·[H_3NCH_2CHNH_3CH_3],质子化的水分子与双质子化的1,2-丙二胺共同起到了导向化合物1的作用.调变初始混合物中1,2-丙二胺的比例可显著影响其模板效应.1,2-丙二胺比例较低[n(1,2-DAP)=5.5]时,产物为三维开放骨架化合物,而当其比例较高[n(1,2-DAP)=7.5]时,产物为二维层状化合物.     

基于[P_2W_(17)O_(61)]~(10-)构筑的一维双链稀土衍生物的结构、合成及表征

饱和Dawson型[P_2W_(18)O_(62)]~(6-)(简称为[P_2W_(18)])多酸阴离子以其稳定的化学性质、良好的结晶性能成为多酸化学领域中的重要研究对象.本文以K_6[α-P_2W_(18)O_(62)]·xH_2O、Ce(NO_3)_3·6H_2O为基本原料,通过常规水溶液加热回流法,成功地合成了一例结构单元类似2∶17型Dawson-稀土双系列结构的一维双链化合物{[Na_2[N(CH_3)_4]_8[Ce(CH_3COO)(H_2O)]_2[Ce(H_2O)_7](P_2W_(17)O_(61))]_2·23H_2O}_n(1).结构分析表明,化合物1属于三斜晶系,P-1空间群,晶胞参数为:a=1.327 97(15)nm,b=1.376 71(15)nm,c=3.121 1(3)nm.该化合物以单缺位[P_2W_(17)O_(61)]~(10-)(简称为[P_2W_(17)])为基本构筑单元,中心原子Ce不仅与[P_2W_(17)]通过氧桥直接相连,而且通过醋酸根与另外一个Ce-[P_2W_(17)]单元相连,并最终形成新颖的一维双链结构.此外,我们还通过红外光谱、元素分析、热失重分析、紫外-可见吸收光谱分析等方法,对化合物1进行了较全面的表征.     

三个基于Wells-Dawson型多酸的三核铜簇的合成、结构及性能

在水热条件下,通过Wells-Dawson型多酸[As_2W_(18)O_(62)]6-、氯化铜(CuCl_2·2H_2O)和5-(4-吡啶基)-1H-四氮唑(4-ptz)的反应,在同一反应釜中合成出2个结构完全不同的、都包含三核铜簇的多酸基化合物[Cu3(4-ptz)4(H_2O)7(As_2W_(18)O_(62))]·42H_2O(1)和[Cu3(4-ptz)5(H_2O)5(As_2W_(18)O_(62))]·47H_2O(2);当我们以另一种Wells-Dawson型多酸[P_2W_(18)O_(62)]6-、氯化铜(CuCl_2·2H_2O)和5-(3-吡啶基)-1H-四氮唑(3-ptz)反应,获得了另一种多酸基三核铜簇化合物[Cu3(3-ptz)4(H_2O)8(P_2W_(18)O_(62))]·33H_2O(3)。X射线单晶衍射结果表明,化合物1为多酸单支撑三核铜簇的悬臂式结构,化合物2的多阴离子被三核铜簇交替连接形成一维链式结构,而化合物3为多阴离子和三核铜簇形成的孤立结构。吡啶-四氮唑类配体(3-ptz和4-ptz)是形成化合物1~3中三核铜簇的重要结构因素。同时,研究了3个化合物的电化学以及光催化性能。     

含氧桥的笼状化合物[Mo_5P_2O_(23)]~(6-)[(CH_3)_2NH_2]_5~(5+)-[H_3O]~+·1/2(CH_3)_2NCHo·1/2H_2O的合成和结构

[Mo_5P_2O_(23)]~(6-)[(CH_3)_2NH_2]_5~(5+)[H_3O]~+·1/2DMF·1/2H_2O(DMF=(CH_3)_2NC-HO)(M_r=1204.67)的晶体属三斜晶系,空间群P,晶胞参数a=16.438(6);b=22.22(1);c=11.325(5),α=104.25(4);β=108.97(3);γ=97.68(4)°,V=3688(3),Z=4,D_c=2.17gcm~(-1),R=0.056,R_w=0.074,晶胞中每个不对称单元含有两个[Mo_5P_2O_(23)]~(6-)[(CH_3)_2NH_2]_5~(5+)[H_3O]~+·1/2DMF·1/2H_2O,阴离子[Mo_5P_2O_(23)]~(6-)中的Mo、P原子成一个畸变五角双锥构型。有一个阴离子的所有原子(Mo、P、O)位置完全确定,而另一个阴离子有一个磷酸根的三个氧原子位置出现二重位置统计分布。化合物的阳离子为二甲胺阳离子和水合氢离子。     

基于一维[H_2Mo_4O_(14)]_n~(2n-)链和双吡啶双酰胺配体的三维锌配合物的合成、结构与性能

选择柔性的双吡啶双酰胺配体N,N'-双(3-吡啶甲酰胺基)-1,2-乙烷(3-bpye)、钼酸铵和氯化锌在水热条件下自组装制备了一个基于一维[H_2Mo_4O_(14)]_n~(2n-)链的三维锌配合物[Zn(3-bpye)(H_2Mo_4O_(14))(H_2O)_2],并通过元素分析、红外光谱、热重分析等技术手段研究了配合物的结构,并利用X射线单晶衍射分析进行了晶体结构表征。结构解析揭示标题配合物是三斜晶系,P-1空间群,晶胞参数a=0.61310(3)nm,b=1.04750(6)nm,c=1.06540(6)nm,α=78.5540(10)°,β=77.5350(10)°,γ=89.9050(10)°,V=0.65420(6)nm~3,M_r=981.47,D_c=2.491 g/cm~3,Z=1,F(000)=468,R_1=0.0290,ωR_2=0.1068。标题配合物中,金属锌离子连接一维[H_2Mo_4O_(14)]_n~(2n-)链形成一种二维无机双金属层[Zn(H_2Mo_4O_(14))]_n,相邻的层间又通过双齿配体3-bpye连接形成三维CdSO_4拓扑的骨架结构。配合物表现出强的荧光发射特性,而且其在紫外光照下对亚甲基蓝和罗丹明B均有明显的催化降解活性。     

调控水热合成条件诱导合成以富含共轭环的苯并吡嗪配体修饰的Lindqvist型化合物

在水热条件下,利用富含共轭环的苯并吡嗪配体2,3-二苯基-苯并吡嗪(L),本文合成了3个新的Lindqvist型多酸基化合物:[Cu_2~IL_3(Mo_6O_(19))](1)、[Cu_2~IL_2(C_(16)H_(36)N)2(Mo_6O_(19))2](2)和[Cu_4~IL_4Cl_2(Mo_6O_(19))](3)(C_(16)H_(36)N=四丁基铵).利用红外光谱、元素分析和X射线单晶衍射分析对3个化合物进行了表征.化合物1中,Cu~+离子作为连接体连接两个L分子构成[CuL]_n~(n+)金属-有机链,并通过Mo_6阴离子构成1D链.这些1D链共用Mo_6阴离子构成网格状2D层.化合物2中仍存在[CuL]_n~(n+)链,Mo_6阴离子提供一个端氧原子通过共价键作用,悬挂于金属-有机链的上下两端.化合物3中存在两种功能的L配体(a、b类型):a型配体和Cl桥通过Cu~I离子相连,构筑成金属-有机链;b型配体和Mo_6阴离子悬挂在链的两侧.此外,本文还研究了这3个化合物的电化学和光催化性质.     

MCM-41负载Dawson型磷钨酸的制备及其对乙酸与正丁醇酯化反应的催化性能研究

以MCM-41为载体,H_6P_2W_(18)O_(62)为活性组分,通过浸渍法制备出负载型催化剂40%H_6P_2W_(18)O_(62)/MCM-41,对催化剂进行FT-IR、XRD、SEM、EDX、NH3-TPD和TG表征。XRD、SEM测试结果表明H_6P_2W_(18)O_(62)均匀地负载MCM-41载体上,FT-IR、EDX测试表明负载后H_6P_2W_(18)O_(62)仍保持Dawson结构不变,NH3-TPD、TG结果表明负载后催化剂出现弱酸中心,同时强酸中心酸强度和酸量均增多,催化剂热稳定性显著提高。以40%H_6P_2W_(18)O_(62)/MCM-41为催化剂,催化乙酸和正丁醇合成乙酸正丁酯。考察了催化剂用量、醇酸摩尔比、反应时间和反应温度对酯化率的影响。结果表明:40%H_6P_2W_(18)O_(62)/MCM-41在催化合成乙酸正丁酯反应中表现出优异的催化活性,最优条件为:n(正丁醇)∶n(乙酸)=2.0∶1.0,w(40%H_6P_2W_(18)O_(62)/MCM-41)=3.7%(基于反应物质量),反应温度125℃,反应时间3.0 h。在此条件下乙酸正丁酯的收率达到了97.5%,催化剂重复使用5次时,酯化率仍可保持为72.1%。     

Dawson结构钼磷酸的合成与表征

合成了H_6P_2Mo_(18)O_(62)杂多酸及其四丁基铵盐和四丁基鏻盐,用IR、~(31)P NMR、GV等手段核查其纯度并研究了热稳定性、酸性和氧化还原性。结果表明,Dawson结构钼磷酸较Keggin结构钼磷酸有更强的氧化性。     

稀土元素的电分析化学研究——Ⅻ、镧-8-羟基喹啉-马来酸极谱络合吸附波的研究

本文提出了镧-8-羟基喹啉-马来酸-氯化钾的示波极谱络合吸附波。在-1.50V(SCE)电位处有一个8-羟基喹啉的还原波P_1,La~(3+)的加入使P_1减小,而在较负电位出现一个新波P_2。P_1的降低与5×10~(-17)～5×10~(-6)MLa~(3+)浓度有线性关系,用于测定样品(LaGd)_2O_2S中的La,得到满意的结果。实验证明P_2是La~(3+)与8-羟基喹啉和马来酸的三元络合阴离子的吸附波,其配位比为La~(3+)∶8-羟基喹啉:马来酸=1∶3∶1。     

K_8P_2V_2W_(16)O_(62)/TiO_2复合催化剂的制备及光催化降解罗丹明B

采用溶胶-凝胶-程序升温一步法合成了复合材料K_8P_2V_2W_(16)O_(62)/TiO_2,经X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)对复合材料的结构和形貌进行了表征。结果表明,复合材料K_8P_2V_2W_(16)O_(62)/TiO_2中呈锐钛矿晶型结构的TiO_2附着在多酸K_8P_2V_2W_(16)O_(62)表面。以罗丹明B为模型分子,分别考察了K_8P_2V_2W_(16)O_(62)、TiO_2及复合材料K_8P_2V_2W_(16)O_(62)/TiO_2在紫外光下的降解性能,发现在120 min内,K_8P_2V_2W_(16)O_(62)/TiO_2的光催化活性优于K_8P_2V_2W_(16)O_(62)和TiO_2。