学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于多金属氧簇的晶体工程

作　者: 李豹
导　师: 吴立新
学　校: 吉林大学
专　业: 高分子化学与物理
关键词: 化合物 晶体工程 吉林大学 阴离子 中心原子 氧原子 夹心型 博士学位论文 扩展结构 表面光电压
分类号: O612
类　型: 博士论文
年　份: 2008年
下　载: 195次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


多金属氧簇一般是由前过渡金属元素的{MO6}八面体通过共点,共边或共面连接而构成的簇合物。它具有多样的化学组成与结构,并在催化、药用、磁性、荧光、非线性光学和高质子导体等方面展现出优异性质。在本文中,我们利用常规的水溶液合成方法,合成了15种新型的多金属氧簇化合物,通过元素分析,红外,光电子能谱和单晶-X射线衍射等手段对化合物的结构进行了表征,并且根据各自的组成和结构特点,分别研究了其相关的电化学,磁性和表面光电压等性质,主要的研究成果如下:（1）以V2O5和Na2WO4·2H2O为原料,通过尝试不同的条件,合成了两种夹心型化合物,一种香蕉型化合物和一种类Anderson结构的多金属氧簇。其中化合物1和2是以钒为杂原子的经典Weakley四夹心结构,化合物3是两个{Co3}簇连接{VW9}和{VW6}簇而形成的香蕉型结构,化合物4是以钒为中心原子的类Anderson结构,并且其端基氧原子被醋酸根中的羧基氧所取代。我们对这四个化合物都进行了电化学表征,对化合物1,2和3还进行了磁性方面的初步探索;（2）以仲钨酸-B和两个夹心型多金属氧簇为构筑基元,通过金属离子或金属配合物的桥联作用,合成了六个一维和二维化合物。其中化合物5和6是基于仲钨酸-B阴离子的铜或镉连接的一维化合物,两者为同构结构。化合物7是基于仲钨酸-B阴离子由镉连接的二维网络结构,化合物8是由甘氨酸铜配合物作为连接体的基于仲钨酸-B阴离子的一维化合物。化合物9和10为同构结构,分别是基于[WZn3（H2O）2(ZnW9O34)2]12-和[WCo3（H2O）2(CoW9O34)2]（12）-的一维链状结构,每个化合物都是由相应的作为杂原子的过渡金属连接,所以在每个化合物中都存在同一过渡金属离子的五种不同存在状态。此外,我们还对这几个化合物的电化学性质进行了研究;（3）通过使用不同类型的多金属氧簇和有机配体,构筑了五种超分子多金属氧簇化合物,并研究了其中的氢键作用,及其对晶体构型的影响。总之,在本论文中,基于晶体工程的概念,通过对所得晶体结构的详细分析和表征,总结了相应的结构特点和合成方法,为用类似构筑基元和连接体结构构筑新的晶体结构奠定了基础。

全文目录


提要  4-8
第一章 前言  8-39
  第一节 多金属氧簇化学的发展概况  8-10
  第二节 多金属氧簇的结构化学  10-26
    1.2.1 孤立结构  10-16
    1.2.2 以多金属氧簇为构筑基元的扩展结构  16-26
  第三节 多金属氧簇的性质研究  26-33
    1.3.1 多金属氧簇的电化学研究  26-27
    1.3.2 多金属氧簇的磁性研究  27-29
    1.3.3 多金属氧簇在超分子组装方面的研究  29-33
  第四节 本论文的选题思路  33-34
  参考文献  34-39
第二章 钒中心原子多金属氧簇晶体工程  39-73
  第一节 引言  39-40
  第二节 基于缺位Keggin 结构的四夹心型多金属氧簇  40-50
    2.2.1 合成  40-41
    2.2.2 结构  41-45
    2.2.3 表征  45-46
    2.2.4 电化学性质  46-47
    2.2.5 磁性质  47-49
    2.2.6 表面光电压性质  49-50
    2.2.7 讨论  50
  第三节 钒为杂原子钴取代的香蕉型多金属氧簇  50-58
    2.3.1 Na_(17)[Co_6(H_2O)_2(VW_6O_(26))(VW_9O_(34))_2]·66H_2O 的合成  50-51
    2.3.2 结构  51-54
    2.3.3 表征  54-56
    2.3.4 电化学性质  56
    2.3.5 磁性  56-57
    2.3.6 讨论  57-58
  第四节 钒为中心原子的类Anderson 结构多金属氧簇  58-63
    2.4.1 Na_6[VW_6O_(22)(CH_3COO)_3]·11H_2O 的合成  58
    2.4.2 结构  58-61
    2.4.3 表征  61-62
    2.4.4 电化学性质  62-63
    2.4.5 讨论  63
  第五节 本章小结  63-70
  参考文献  70-73
第三章 基于配位键的多金属氧簇晶体工程  73-108
  第一节 引言  73-74
  第二节 基于仲钨酸-B 的扩展型多金属氧簇  74-85
    3.2.1 合成  74-75
    3.2.2 结构  75-79
    3.2.3 表征  79-80
    3.2.4 电化学性质  80-83
    3.2.5 表面光电压性质  83-84
    3.2.6 讨论  84-85
  第三节 基于仲钨酸-B 和甘氨酸铜的一维结构  85-91
    3.3.1 Na_8(NH_4)_2[{Cu(OOCCH_2NH_2)_2}_2(H_2W_(12)O_(42))]·21H_2O 的合成  85
    3.3.2 结构  85-89
    3.3.3 表征  89
    3.3.4 电化学性质  89-91
    3.3.5 讨论  91
  第四节 基于夹心型多金属氧簇的一维结构  91-99
    3.4.1 合成  91
    3.4.2 结构  91-96
    3.4.3 表征  96-98
    3.4.4 电化学性质  98-99
    3.4.5 讨论  99
  第五节 本章小结  99-105
  参考文献  105-108
第四章 基于氢键的多金属氧簇晶体工程  108-133
  第一节 引 言  108
  第二节 基于Anderson 型多金属氧簇的氢键网络结构  108-113
    4.2.1 [Cr(OH)_6Mo_6O_(18)]·[Al(H_2O)_6]·10H_2O 的合成  108-109
    4.2.2 结构  109-113
  第三节 基于Keggin 型多金属氧簇的氢键网络结构  113-120
    4.3.1 合成  113-114
    4.3.2 结构  114-120
  第四节 基于类Keggin 型多金属氧簇的氢键网络结构  120-125
    4.4.1 [(C_3H_5N_2)(C_6H_6NO_2)(H_3O)][H_2W_(12)O_(40)]·H_2O 的合成  120
    4.4.2 结构  120-125
  第五节 基于多钒氧簇的氢键网络结构  125-129
    4.5.1 Na_8Cu_2(CH_3COO)_4Cl_2)[V_(10)O_(28)]·18H_2O 的合成  125-126
    4.5.2 结构  126-129
  第六节 本章小结  129-131
  参考文献  131-133
作者简历与发表成果  133-135
致谢  135-136
摘要  136-138
Abstract  138-140

相似论文

  1. 系列Co-M同/异多核配位聚合物的合成、结构及光电性能研究,O634
  2. 复合可见光光催化剂的制备及其性能研究,O643.36
  3. 有序孔结构纳米晶TiO_2薄膜的制备及光电特性研究,TB383.2
  4. CdTe纳米晶的微结构及表面光电特性研究,TB383.1
  5. 模板剂对掺镧介孔纳米晶TiO_2微结构的影响,O614.411
  6. 一种新型多孔二氧化钛（P-TiO_2）及其改性后的光伏特性研究,O614.411
  7. BaSnO_3染料敏化太阳能电池的制备及其性能研究,TM914.4
  8. 掺杂铋层状无铅铁电材料的电学与光学性能研究,TM221
  9. 基于ZnO的异质结的组建及其光电性能研究,TN304.21
  10. 卟啉二聚体及其配合物的合成与性质研究,O633.5
  11. 纳米La_（0.8）Sr_（0.2）FeO_3薄膜材料制备及其光电子特性研究,TB383.1
  12. 纳米晶TiO_2材料的制备及其光电子特性的研究,TB383.1
  13. 纳米ZnFe_2O_4的制备及其光生电荷行为的研究,O472.3
  14. 酞菁—一维无机化合物半导体复合材料的研究,TB332
  15. ZnO及V、Al掺杂ZnO薄膜的发光性能研究,O484
  16. 纯TiO_2及掺杂TiO_2纳米颗粒的表面光电性能研究,O472.3
  17. SnO_2纳米材料的制备及性能研究,O472
  18. 多臂CdS纳米棒制备和表征及CdS/PVK复合体系光电特性研究,O472.3
  19. TiO_2染料敏化太阳能电池和BaSnO_3纳米颗粒光电性质研究,TM914.4
  20. 多孔有序光电功能材料薄膜的制备和性质研究,TB383.2
  21. GaAs光电阴极材料光电压谱测试技术研究,TN204

中图分类: > 数理科学和化学 > 化学 > 无机化学 > 周期系统各族元素
© 2012 www.xueweilunwen.com