钨系多酸超分子化合物的合成与表征

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多金属氧酸盐(POMs)以其结构的多样性和在催化、磁性、药物、吸附材料方面的优越表现越来越引起人们的关注。本文以联吡啶类有机分子做为抗衡阳离子组分,以简单的钨酸盐做原料,利用水热合成法,通过摸索物料比、温度、pH值、反应时间、降温速率等一系列条件,合成了八例有机-无机超分子化合物,并通过红外光谱、XRD、热重分析、电化学等手段进行了表征和性质研究。有机部分为4,4’-Dipyridyl disulflde(PySSPy)、 dipyridin-4-ylsulfane (PySPy)、 pyridin-4-ol (4-PyOH)、 Pyridine (4-Py)、Pyridine-4-thiol (4-PySH)和4,4’-二甲基联吡啶(mbpy)。多酸阴离子部分为典型的磷钨Keggin和Dawson结构杂多酸。1、合成了三例含硫吡啶与Keggin型多钨酸组装的超分子簇合物,化合物1中有机抗衡阳离子发生了原位反应,由PySSPy生成了PySPy;化合物2中只有部分抗衡阳离子发生了原位反应,是一个PySSPy和PySPy共存的超分子组装体;化合物3中的抗衡阳离子PySSPy结构完全保留。(PySPy)3[PW12O40]2·H2O (1)(PySPy)(PySSPy)[PW12O40]·H2O (2)(PySPy)3[PW12O40]2·6H2O (3)2、合成了两例含硫吡啶与Dawson型多钨酸共同构筑的簇合物,这两例化合物的多酸阴离子均为Dawson结构,有机部分PySSPy中的S-S键均断裂,并发生了不同的原位反应,过渡元素Ag作为桥连原子,被成功地引入到化合物5中。(4-PyOH)4(4-Py)3[P2W18O62]·4H2O (4)(Ag2-4-PySH)4(AgO)4[P2W18O60]2·15H2O(5)3、合成了一例由mbpy与Keggin型多钨酸组装的超分子簇合物。该化合物中,部分有机抗衡阳离子发生了一定的无序排列。(mbpy)3[PW12O40](6)
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