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多金属氧酸盐(POMs)是一类发展迅速的多氧金属簇合物,因其有趣的电化学和分子结构性质,使其在催化、医药和材料化学方面具有广泛的应用。多酸簇可被看作是可转移的基块和可控制的合成因子,研究其自聚机理,进而实现控制合成是目前多酸化学的一个研究热点。本文采用电喷雾质谱法(ESI-MS),通过调节测试参数,对下述3类共8种多钨酸盐进行研究:1、两例同多钨酸盐:[(n-C4H9)4N]2[W6O19](1)[(n-C4H9)4N]4[W10O32](2)2、两例硅钨酸盐化合物:K4[α-SiW12040]·17H20(3) K8[α-SiW11O39]·13H2O(4)3、四例砷钨酸盐化合物:Na3[AsW1204o]-xH20(5) Na12[As2W18Cu3O66(H2O)3]·32H2O(6) Na10[As2W18Zn3O66(H2O)3]·51H2O(7) Na9[[Na(H2O)]3[Mn(C3H4N2)]3(AsW9O33)2]·27H2O(8)分析并讨论了这3类POMs的高分辨质谱图中各碎片峰对应的碎片离子。通过改变碰撞电压,对母体阴离子进行了更深层次的电离,模拟了可能的解离方式,总结出了一些电喷雾状态时的规律。化合物1和2的电喷雾质谱中存在着一系列带有二价电荷的同多酸阴离子[WxO3x+1]2-(x=2-8);化合物3、4和5在较高的碰撞电压下可产生一对带有二电荷的同多钨酸盐碎片([WxO3x+1]2-)和一个杂多钨酸盐碎片([MW12-xO39-x]n-,M=Si、As,x=6-9,n=2,1),两个离子为互补离子;化合物6、7和8在电喷雾质谱条件下存在着一系列的带有二价电荷的砷钨酸碎片离子峰([AsWxO3x+2]2-)(x=1-6)。本文还利用水热合成的方法,制备出了一例新型的基于Keggin型多阴离子[SiW12O40]4-的有机-无机杂化的杂多化合物:[Cu(H20)2(C12H10N4)]2[SiW12040]·9H2O(9)对该化合物进行了X-射线单晶衍射、元素分析、荧光性质和红外光谱研究。在化合物9中,一个Keggin型多阴离子[SiW12O40]4-以O-Cu-O键方式连接周围的4个多阴离子形成的具有2D的(4,4)网络结构;将化合物9作为修饰剂制备成碳糊电极,对其电化学性质进行了研究,发现并解释了循环伏安谱图中存在的5对氧化还原峰,同时对其电催化性质进行了探索,发现该物质对于NO2-具有显著的电催化作用。