学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

Mn（Ⅱ）取代磷酸铝和磷酸锰微孔化合物的水热合成与表征

作　者: 石磊
导　师: 徐如人；于吉红
学　校: 吉林大学
专　业: 无机化学
关键词: 磷酸铝 水热合成 模板剂 开放骨架 锰化合物 配位状态 层状化合物 表征 原子 客体相互作用
分类号: O614
类　型: 博士论文
年　份: 2005年
下　载: 247次
引　用: 2次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


本论文主要研究在Al-Mn-P 体系下,有机胺为模板剂,具有开放骨架结构的Mn(II)取代的磷酸铝分子筛的水热合成与表征,旨在进一步发现并研究其结构、组成的多样性以及潜在的应用价值;同时对具有优良磁学性质的磷酸锰化合物的合成和Al/P 比为4/5 的磷酸铝微孔化合物的合成进行了探索性研究。分别以三乙烯二胺为和1,3-丙二胺为模板剂成功合成出具有三维开放骨架的Mn(II) 取代的磷酸铝分子筛0.5[C6N2H14]·[MnAl3(PO4)4(H2O)2] 和[C3N2H12]·[MnAl3P4O17]·[H3O];它们都属于AFN 类型分子筛,骨架上25%的Al 原子被Mn(II)取代,不同的是它们非P 原子的配位状态;通过计算机分子模拟的方法推断主-客体相互作用不仅决定Mn(II)离子在磷酸铝分子筛(AFN)中的取代量和取代位置而且决定其配位状态。以异丙胺为模板剂,合成出具有GIS结构类型的MnAPO-GIS;以三乙烯四胺为模板剂,合成出具有开放骨架的Mn3Al6(PO4)12·4tren·11H2O,其中Mn 和Al 原子占据同一位置。以二乙烯三胺为模板剂得到具有三维间断结构的C4N3H16·Al4P5O20(H2O)2。同时得到不同维数的磷酸锰化合物,包括:一系列薄层状化合物MnPO-Ln,一个具有亚铁磁性质的层状化合物[NH4]2[Mn3P4O14(H2O)2]、一个具有反铁磁性质的层状化合物Mn6(H2O)2(HPO)4(PO4)2)·C4N2H12 和一个具有三维开放骨架的磷酸亚磷酸锰微孔化合物Mn5(μ-OH2)2(PO4)2(HPO3)2·2H2O。

全文目录


第一章:绪论  10-62
  1.1 无机微孔材料的发展历史及研究现状  10-37
    1.1.1 传统的沸石硅铝酸盐分子筛  10-14
    1.1.2 磷酸铝微孔化合物  14-18
    1.1.3 杂原子磷酸铝分子筛  18-26
    1.1.4 其它磷酸盐化合物及具有空旷骨架结构的氧化物和硫化物  26-34
      1.1.4.1 磷酸镓及杂原子磷酸镓化合物  26-28
      1.1.4.2 空旷骨架结构磷酸铟  28
      1.1.4.3 过渡金属磷酸盐  28-34
    1.1.5 其它新型微孔化合物的合成和层状化合物的支撑  34-37
  1.2 无机微孔晶体合成方法的发展与新合成路线开发  37-40
    1.2.1 经典的水热合成方法  37-38
    1.2.2 其它合成方法  38-40
  1.3 沸石分子筛的晶化机理和影响因素  40-42
    1.3.1 晶化机理  40-41
    1.3.2 计算机分子模拟技术  41-42
  1.4 微孔分子筛的应用研究和前景展望  42-44
    1.4.1 微孔分子筛的传统应用领域  42
    1.4.2 微孔分子筛的发展前景  42-44
  1.5 本课题选题的目的和意义  44-45
  1.6 本文所得主要结果  45-46
  1.7 本文所用表征方法和测试手段  46-47
  参考文献  47-62
第二章 Mn(II)取代的磷酸铝分子筛的合成与表征  62-110
  2.1 引言  62-64
  2.2 MnAPO-14 和MgAPO-14 分子筛的合成与表征  64-79
    2.2.1 实验部分  64-67
    2.2.2 结果与讨论  67-78
      2.2.2.1 合成因素讨论  67-68
      2.2.2.2 MnAPO-14 和MgAPO-14 的表征  68-73
      2.2.2.3 MnAPO-14 的结构描述  73-76
      2.2.2.4 利用分子模拟方法研究MnAPO-14  76-78
    2.2.3 小结  78-79
  2.3 MnAPO-14-PDA 的合成与表征  79-91
    2.3.1 实验部分  79-81
    2.3.2 结果与讨论  81-91
      2.3.2.1 合成条件讨论  81-82
      2.3.2.2 MnAPO-14-PDA 的表征  82-85
      2.3.2.3 结构描述  85-88
      2.3.2.4 分子模拟理论计算及讨论  88-91
    2.3.3 小结  91
  2.4 MnAlPO-GIS 分子筛的水热合成与表征  91-98
    2.4.1 实验部分  91-93
    2.4.2 结果与讨论  93-97
      2.4.2.1 合成因素对MnAPO-GIS 的影响  93-94
      2.4.2.2 MnAPO-GIS 的表征  94-96
      2.4.2.3 晶体结构描述  96-97
    2.4.3 小结  97-98
  2.5 开放骨架Mn_3Al_6(PO_4)_12·4tren·11H_2O(MnAPO-tren)的水热合成与表征  98-106
    2.5.1 实验部分  98-100
    2.5.2 结果与讨论  100-106
      2.5.2.1 合成MnAPO-tren 的影响因素讨论  100-101
      2.5.2.2 MnAPO-tren 的表征  101-102
      2.5.2.3 晶体结构描述  102-105
      2.5.2.4 磁距的计算  105-106
    2.5.3 小结  106
  2.6 本章小结  106-107
  参考文献  107-110
第三章 磷酸锰微孔化合物的合成与表征  110-146
  3.1 引言  110
  3.2 一系列薄层状(lamellar)磷酸锰化合物(MnPO-Ln)的合成与表征  110-119
    3.2.1 实验部分  110-111
    3.2.2 结果和讨论  111-118
      3.2.2.1 影响MnPO-Ln 的合成因素讨论  111-112
      3.2.2.2 化合物MnPO-Ln 的表征  112-114
      3.2.2.3 MnPO-Ln 的结构特征  114-116
      3.2.2.4 其它两个lamellar 磷酸锰化合物MnPO-DETA 和MnPO-CHA 的表征  116-118
    3.2.3 小结  118-119
  3.3 层状焦磷酸锰(Ⅱ)[NH_4]_2[Mn_3P_4O_14(H_2O)_2](MnPO-NH_4)的合成与表征  119-127
    3.3.1 实验部分  119-121
    3.3.2 结果和讨论  121-127
      3.3.2.1 化合物MnPO-NH_4 的表征  121-122
      3.3.2.2 晶体结构描述  122-124
      3.3.2.3 磁学性质测定与讨论  124-127
    3.3.3 小结  127
  3.4 层状磷酸锰(Ⅱ)Mn_6(H_2O)_2(HPO)_4(PO_4)_2)·C_4N_2H_12(MnPO-PiP)的合成与表征  127-135
    3.4.1 实验部分  127-130
    3.4.2 结果和讨论  130-132
      3.4.2.1 化合物MnPO-PiP 的表征  130
      3.4.2.2 合成条件讨论  130-132
    3.4.3 晶体结构讨论  132-135
    3.4.4 小结  135
  3.5 3-D 磷酸亚磷酸锰(Ⅱ)Mn_5(μ-OH_2)_2(PO_4)_2(HP0_3)_2·2H_2O(MnPO_4PO_3)的合成与表征  135-143
    3.5.1 实验部分  135-137
    3.5.2 结果与讨论  137-143
      3.5.2.1 合成条件讨论  137-138
      3.5.2.2 MnPO_4PO_3 的表征  138-139
      3.5.2.3 晶体结构描述  139-142
      3.5.2.4 磁性测试  142-143
    3.5.3 小结  143
  3.6 本章小结  143-144
  参考文献  144-146
第四章 3-D 开放骨架磷酸铝的合成与表征  146-157
  4.1 前言  146-147
  4.2 3-D 开放骨架磷酸铝C_4N_3H_16 ·A1_4P_5O_20(H_2O)_2(AlPO-CJ26)的合成与表征  147-156
    4.2.1 实验部分  147-148
    4.2.2 结果与讨论  148-156
      4.2.2.1 AlPO-CJ26 的表征  149-151
      4.2.2.2 合成条件讨论  151-152
      4.2.2.3 结构描述  152-156
  4.3 本章小结  156-157
第五章 结论与展望  157-161
致谢  161-162
作者简历  162-163
攻读博士学位期间发表及待发表的论文  163-164
中文摘要  164-168
ABSTRACT  168-172
附录  172-194
  1. 合成无机材料所用主要原料和试剂  172-173
  2. 部分晶体结构的晶体学数据,原子坐标和键长、键角  173-194
    2.1 MnAPO-14  173-177
    2.2 MnAPO-14-PDA  177-181
    2.3 MnAPO-GIS  181-182
    2.4 MnAPO-tren  182-185
    2.5 MnPO-NH_4  185-187
    2.6 MnPO-PiP  187-191
    2.7 MnPO_4PO_3  191-194

相似论文

  1. 甲基橙水滑石插层结构的实验与理论研究,O611.3
  2. 酸性橙Ⅱ水滑石电子结构与光致变色作用的实验与理论研究,O641.1
  3. 酸性橙Ⅱ水滑石插层结构的实验与理论研究,O611.2
  4. 偶氮苯磺酸衍生物插层材料结构的理论计算与分子模拟,O621.13
  5. 高性能聚丙烯腈的合成与表征,O631.3
  6. GMA的ATRP聚合及立构规整性的研究,O631.3
  7. 蛋膜固相萃取在环境水样微量金属元素分析中的应用,X832
  8. 聚乙烯塑料食品包装材料中有毒有害物质的测定及迁移研究,TS206.4
  9. 多种还原性药物的测定与分析研究,O657.3
  10. Banach空间上基和框架扰动的研究,O177.2
  11. 两亲性偶氮苯功能化嵌段共聚物的合成及性能研究,O631.3
  12. 结合多种活性自由基聚合方法和点击化学制备星形杂臂聚合物,O631.3
  13. 基于四方的安全电子商务支付协议研究,TP393.08
  14. 等离子体增强原子层沉积技术研究,TN304.055
  15. APIC在大鼠体内两种不同吸收途径及其肠溶固体分散体的研究,R965
  16. 热固性环氧微球的制备、表征及其表面功能化的研究,O631.3
  17. 微米级大气颗粒物有害重金属元素直接检测技术与仪器的初步研究,X851
  18. 原子钟数据预处理与钟性能分析方法研究,P207
  19. 单原子光子晶体激光的量子理论研究,O431.2
  20. 天然水体中锑的分析方法及其在黄河口和黄海的分布,X832

中图分类: > 数理科学和化学 > 化学 > 无机化学 > 金属元素及其化合物
© 2012 www.xueweilunwen.com