论文部分内容阅读
本论文在常规水溶液中,以饱和Keggin型K5[Fe W12O40].12H2O和K6[Co W12O40].16H2O为前驱体,通过改变反应条件,成功制备了两例以过渡金属为杂原子的Keggin型杂多钨酸盐化合物。同时利用原位合成方法,通过引入有机官能团咪唑和稀土金属离子,调节反应溶液的p H值、反应温度、反应时间、反应的浓度和物料比,设计合成出了3例稀土修饰的多金属钼酸盐化合物。并对这些化合物进行了相关性质表征。进行了结构表征以及相关性质测试。1.在常规水溶液中,以饱和的K5[Fe W12O40].12H2O为前驱体,通过调节溶液的p H值,使得饱和结构降解成三缺位[B-α-Fe W9O34]11-建筑单元,再向体系中加入过渡金属钴盐,在草酸的参与下成功合成了一个新颖的过渡金属修饰的三缺位夹心Keggin型杂多钨铁酸盐化合物1:Na2K2H8[FeIII2Co2(H2O)2(FeIIIW9O34)2].27H2O(1)化合物1是由两个三缺位Keggin型[B-α-Fe W9O34]11-建筑单元中心连接混合过渡金属簇{Fe2Co2O(H2O)2}组成。对化合物1进行了磁性测试,结果显示,化合物1存在反铁磁性。2.在水溶液中,以饱和的K6[CoW12O40]16H2O为前驱体,同时向溶液中引入过渡金属镍盐,通过调节反应条件,制备了一个新颖的化合物2,分子式如下:Ni(H2O)6H4[CoW12O40].4H2O(2)单晶X-射线分析表明化合物2是由经典的饱和α-Keggin型[Co W12O40]6-和Ni(H2O)62+组成,两者之间存在微弱的静电吸引,由于过渡金属Ni和Co的同时存在使化合物2的反铁磁性相互作用有明显的提高。3.在水溶液中,选用亚砷酸钠,四水合七钼酸铵和稀土氯化物(Gd,Nd)为原料,以有机小分子咪唑作为抗衡阳离子,通过调节反应溶液的p H、反应温度以及反应时间,合成了3例稀土修饰的多金属钼酸盐化合物3-5:[C3H5N2]4[Gd(H2O)6(AsMo10O35)].2H2O(3)[C3H5N2]2[NH4]12[Gd4(Mo O4)(H2O)16(Mo7O24)4]·29H2O(4)[C3H5N2]2[NH4]12[Nd4(Mo O4)(H2O)16(Mo7O24)4]·71H2O(5)化合物3是由一个八配位的Gd3+,分别与来自[AsIIIMo10O35]7-阴离子的两个端氧原子和六个水配位组成。化合物4和5是同构的,均含有一个聚阴离子簇[Ln4(Mo O4)(H2O)16(Mo7O24)4]14-{Ln=Gd3+4;Nd3+5},其由中心的[Ln4(Mo O4)(H2O)16]10+与相邻的4个四配位的[Mo7O24]6-建筑单元桥连形成。磁性测试结果说明,化合物3-5均具有反铁磁性相互作用。表面光电压测试表明化合物3-5具有p-型半导体的特性