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目前,作为微孔材料家族的开放骨架的稀土硫酸盐已成为无机合成化学的一个研究热点。不仅因其结构具有类分子筛结构,具有离子交换、气体分离以及催化的优点,而其稀土元素由于其特殊的外层电子云分布,在非线性发光材料、磁性材料领域有非常好的应用前景。并且由于镧系金属的配位数要高于过度金属,其具有更多的几何构型及所生成的骨架具有更好的稳定性,能够更好的满足工业的要求。通过水热合成法采用有机胺为模板剂,对开放骨架稀土硫酸盐进行了研究,获得了8个新型稀土硫酸盐化合物,并进行了相关的表征XRD、ICP、IR、TG等)。1.以二乙烯三胺(DETA)为模板剂成功合成了一维链状的硫酸钬3-1,即H2DETA·[Ho(H2O)2·HSO4·(SO4)2],并且其结构已由X-射线单晶衍射仪测得。该化合物属于单斜晶系,空间群为P21/c,晶胞参数为：a=6.5904(13)A, b=14.783(3)A, c=16.599(3)A,β=93.47(3)°, V=1614.2(6)A3, Dc=2.454g/cm3,μ(MoKa)=5.37mm-1, Z=4, R1=0.0265。中心Ho原子被8个O所包围,这8个氧原子分别来自两个单齿的硫酸根(S(3)04),两个双齿的硫酸根(S(1)O4, S(2)O4)和2个水分子。该化合物通过Ho08多面体与S04四面体交替形成链状结构。2.利用二乙烯三胺(DETA)为模板剂合成了一系列2D层状的硫酸镧H2DETA·[Ln(H2O)-HSO4·(SO4)2](Ln=Na、La、Ce、Sm),分别记作化合物4-1-4-4。化合物是单斜晶系,空间群是P21,晶胞参数为：a=6.6518(13)A, b= 10.373(2)A, c=11.091(2)A,β=93.61(3)°, V=763.7(3)A3, Dc=2.421g/cm3,μ(MoKα)=3.885mm-1, Z=2, R1=0.0195。中心Ln原子被9个O所包围,分别来自两个单齿的硫酸根、3个双齿的硫酸根和1个配位水分子。化合物4-1-4-4通过由Ln09与SO4(S(1)O4,S(3)04)多面体交替构成的8MR形成层状结构。S(2)04仅仅与Ln09多面体通过共边作为一个悬挂物伸向层间的空间。3.利用三乙烯二胺(DABCO)为模板剂合成了一系列结构新颖的2D层状的硫酸镧(H2DABCO)2·[Ln2(H2O)4·(SO4)4]·(SO4)·5H2O(DABCO=C6H14N2)(Ln= Sm、Pr、Er),分别记作化合物5-1-5-3。化合物属于正交晶系,空间群为Pbcn,晶胞参数为：a=25.572(5)A, b=10.085(3)A, c=13.085(2)A, V=3368.6(13)A3, Dc=2.312g/cm3,μ(Mo Ka)=3.877mm-1, Z=4, R1=0.037。Ln与来自2个S04的7个氧原子以及2个结晶水的氧形成九个配位键,单独的S(3)04起到补偿骨架电荷的作用。S(1)04和S(2)04与Ln桥连形成沿(010)与(001)方向的皱褶的层状结构。