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本文利用常温合成法或水热合成法,从分子设计及组装的思想出发,制备了新颖的Keggin结构三缺位阴离子的双核、四核和六核夹心型化合物及饱和Keggin结构阴离子一维四重链状化合物,并对它们的晶体结构、谱学性质、热性质以及电化学性质进行了研究。(1)合成了两个新奇的六核夹心型锗钨酸化合物[Cu(2,2’-bipy)]2[Cu(2,2’-bipy)2]2 [Cu6(2,2’-bipy)2(GeW9O34)2]·3H2O (1) (Cuphen)2[Cu(phen)2]2[Cu6phen2(GeW9- O34)2]·2H2O (2),这两个化合物是基于[B-α-GeW9O34]10-构筑单元的中心对称的夹心型化合物,且通过吡啶环之间π-π堆积形成三维超分子结构。(2)成功合成了三个少见的夹心型锗钼酸化合物Na10H2[Cu2(GeMo9O33)2]·41H2O (3) Na5.5H0.5[(CH3)4N]4[Cr2(GeMo9O33)2]·27.5H2O (4) Na11H[Ni4(H2O)2 (GeMo9 O34 )2]·30H2O (5),化合物3,4基于由[B-β-GeMo9O33]8-衍生的构筑单元而形成的双核夹心结构,化合物5是首例基于[B-α-GeMo9O34]10-筑单元的夹心结构。(3)合成了一个新颖的基于饱和的[SiW12O40]4-构筑单元的有机-无机配位聚合物[Cu(4,4’-bipy)]2[SiW12O40{Cu(4,4’-bipy)}4]·(OH)2·H2O (6),化合物通过Cu-Ot形成了一维四重无限链状结构。以上化合物分别用元素分析、IR、UV、TG、单晶X-射线衍射等方法进行了表征和性质研究。化合物的主要晶体学数据如下:1. [Cu(2,2’-bipy)]2[Cu(2,2’-bipy)2]2[Cu6(2,2’-bipy)2(GeW9O34)2]·3H2O (1):晶体属单斜晶系,P21/n空间群,晶胞参数:a = 15.585(16) (A|°), b = 20.081(2) (A|°),c = 19.023(2)(A|°),β= 94.118(10)°, Z = 1,R1 = 0.0364,wR2 = 0.0732 [I > 2σ(I)]。2. (Cuphen)2[Cu(phen)2]2[Cu6phen2(GeW9O34)2]·2H2O (2):晶体属单斜晶系,P21/n空间群,晶胞参数:a = 16.3328(18)(A|°), b = 20.719(2)(A|°),c = 18.566(2)(A|°),β= 92.293(2)°,Z = 1,R1 = 0.0471,wR2 = 0.0938 [I > 2σ(I)]。3. Na10H2[Cu2(GeMo9O33)2]·41H2O (3):晶体属三斜晶系,Pī空间群,晶胞参数:a = 13.2369(8)(A|°),b = 13.5286(8)(A|°), c = 16.6405(13)(A|°),α= 73.2850(10)°,β= 66.569(3)°,γ= 60.71(4)°,Z = 2,R1 = 0.0336,wR2 = 0.0883 [I > 2σ(I)]。4. Na5.5H0.5[(CH3)4N]4[Cr2(GeMo9O33)2]·27.5H2O (4):晶体属三斜晶系,Pī空间群,晶胞参数:a = 13.3571(12)(A|°), b = 13.5019(12)(A|°),c = 18.4660(17)(A|°),α= 76.9310(10)°,β= 77.5830(10)°,γ= 61.0300(10)°, Z = 1, R1 = 0.0296,wR2 = 0.0857 [I > 2σ(I)]。5. Na11H[Ni4(H2O)2(GeMo9O34)2]·30H2O (5):晶体属三斜晶系,Pī空间群,晶胞参数:a = 11.6135(8)(A|°), b = 12.8737(9)(A|°),c = 17.116 (17)(A|°),α= 97.375 (10)°,β= 107.005 (10)°,γ= 111.624 (10)°, Z = 1, R1 = 0.0330, wR2 = 0.0905 [I > 2σ(I)]。6. [Cu(4,4’-bipy)]2[SiW12O40{Cu(4,4’-bipy)}4]·(OH)2·H2O (6):晶体属三斜晶系,Pī空间群,晶胞参数:a = 10.860(9)(A|°), b = 14.297(6)(A|°),c = 15.793(7)(A|°),α= 113.736(3)°,β= 106.131(3)°,γ= 98.382(4)°, Z = 1,R1 = 0.0737,wR2 = 0.1817 [I > 2σ(I)]。