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Keggin型多酸阴离子作为研究最多的多金属氧酸盐之一,拥有36个具有配位能力的氧原子且呈现Td对称,保证了立体定向和丰富的共价配位。Keggin型多酸阴离子易于和不同的金属及有机化合物形成具有新颖结构的配合物,且这类化合物在材料、化学和医学等方面有着广泛的应用。其中{BW12O40}5-簇阴离子具有较高的表面电荷密度和较强的配位能力,更容易与金属离子形成多功能复合材料。因此,本文通过水热法合成了基于{BW12}多金属氧酸盐的6种无机-有机杂化物,通过元素分析、IR、TG、SEM和X-射线单晶衍射对晶体结构进行了表征,确定其分子式为:[{Ag(phen)2}4{Ag(phen)}2(BW12O40)](OH)(phen=1,10-phenanthroline)(1)[{Ag5(pz)7}(BW12O40)](pz=pyrazine)(2)[{Cu(bim)2}][{Cu(bim)2(H2O)}2][{Cu(bim)2}2(BW12O40)2]·6H2O(bim=biimidazole)(3)[{Cu(bipy)2}][{Cu(bipy)2}2(BW12O40)](OH)(bipy=2,2′-bipyridine)(4)[{Cu(en)2(H2O)}][{Cu(Hpdc)(en)}{Cu(en)2}(BW12O40)](OH)·2H2O(Hpdc=2-picolinic acid,en=ethylenediamine)(5)[{Cu5Ⅰ(pz)6(H2O)4}(BW12O40)](6)X-射线单晶衍射分析表明:化合物1-6都是以[BW12O40]5-为结构单元的化合物。化合物1-2是银离子修饰的配合物,在化合物1中,相邻的两个[BW12O40]5-簇阴离子通过{Ag(phen)}连接形成一个对称结构的双聚体,并通过超分子作用形成一维、二维、三维结构。化合物2中,[BW12O40]5-簇阴离子作为八齿配体嵌入到Ag-pz框架的孔洞中,形成了一种具有新拓扑符号{42·54}2{44·512·68·73·9}{44·53·63}{44·55·6·74·9}{73}的POMOFs化合物。在化合物3中,相邻的[BW12O40]5-多阴离子和{Cu(bim)2}连接,两个这样的结构单元通过氢键作用形成对称结构,两个{{Cu(bim)2(H2O)}和一个{Cu(bim)2}片段形成一个三明治结构,对称结构和三明治结构通过氢键作用相互交替构成一维链,相邻的一维链通过π-π堆积作用构成二维结构,二维结构通过超分子作用进而构成三维结构。化合物4是由{Cu(bipy)2}2{BW12O40}和[Cu(2,2′-bipy)2]片段通过π-π堆积作用交替连接构成无限的一维链,并通过超分子作用形成以abab排列方式的二维和三维结构。在化合物5中,每个[BW12O40]5-簇阴离子和{Cu(Hpdc)(en)}{Cu(en)2}构成了一个新片段,每个新片段与[Cu(en)2(H2O)]2+单元通过弱的Cu-O键形成的结构单元,然后,结构单元通过超分子作用形成一维链结构、二维结构和三维结构。在化合物6中,铜离子和pz配体交替连接形成具有葫芦状的十二元金属大环{Cu(pz)}12的二维Cu-pz层,层与层通过[BW12O40]5-簇阴离子连接形成3D的POMOFs结构。以合成的化合物作为电极的活性物,同时对课题组前期合成的结构、组成相似的化合物[{Ag5(pz)7}(SiW12O40)](OH)·H2O(7)和(Hpyr)[{Ag(pz)}2(PMo12O40)](8)(pz=pyrazine,pyr=pyrrole)进行了对比研究,通过三电极系统,在1M H2SO4溶液中,研究了超级电容性能,通过循环伏安,恒电流充放电,阻抗测试,以及循环寿命测试对其电容性能进行了评价,结果表明,这些化合物均具有氧化还原峰,说明电极材料具有赝电容行为,当电流密度为2.16A g-1时,化合物的比电容均大于500F g-1,高于文献报道,其大小顺序为:化合物8>化合物2>化合物7>化合物1>化合物5>化合物4>化合物3>化合物6。Ag离子修饰的化合物比电容高于Cu离子修饰的化合物。当循环1000次后,其电容保留率仍达到80%以上,说明合成化合物是理想的超级电容器的电极材料。以罗明丹B和亚甲基蓝两种染料的降解为探针反应,研究了合成化合物的光催化活性,结果表明,在90min内对亚甲基蓝的降解率均达到91%以上,在150min内对罗明丹B的降解率均达到90%以上,说明合成化合物对降解罗明丹B和亚甲基蓝染料效果很好,是优异的光催化材料。