多钒硼酸盐H_(3){[Cu(en)_(2)]_(5)[(VO)_(12)O_(6)B_(18)O_(42)]}[B(OH)_(3)]_(2)·16H_(2)O的水热合成、晶体结构和性质

用H_(3)BO_(3),NH_(4)VO_(3),Cu(CH_(3)COO)_(2)·H_(2)O和乙二胺在水热条件下合成了新颖结构的多钒硼酸盐H_(3){[Cu(en)_(2)]_(5)[(VO)_(12)O_(6)B_(18)O_(42)]}[B(OH)_(3)]_(2)·16H_(2)O,对其进行了单晶X射线衍射、红外光谱、拉曼光谱、紫外-可见漫反射光谱、荧光光谱、顺磁共振谱和热重分析表征.在该化合物的结构中,环状的B18O42通过18个B—(μ_(3)O)—V键被两个V6O18簇夹在中间,簇阴离子[(VO)_(12)O_(6)B_(18)O_(42)]^(13-)分别通过4个[Cu(en)_(2)]^(2+)与邻近的簇阴离子靠静电相互作用连接成无限二维网状结构,其空洞尺寸为0619~1817nm.

十八元环多钒硼酸盐的水热合成及其氧化还原性质研究

在水热条件下合成了[Ni(en)2]6[(VO)12O6B18O39(OH)3].6H2O多钒硼酸盐,X射线衍射分析表明,该晶体属三方晶系,R-3空间群.测试了晶体的IR光谱和TG曲线,用循环伏安法详细研究了合成化合物的氧化还原性质及电子转移机理,结果表明该化合物具有两对氧化还原峰,其电子转移数分别为单电子和三电子.

基于杂多钒酸盐扩展结构——新型多钒硼酸盐材料化学研究进展

多钒硼酸盐(VBOs)是一类结合了钒酸盐和硼酸盐结构特点的新型多金属氧酸盐(POMs),其分子内部既包含V–O基团又包含B–O基团.鉴于钒氧间可形成[VO_(6)]八面体、[VO_(5)]四角方锥和[VO_(4)]四面体等配位单元,硼氧间可形成[BO4]四面体、[BO_(3)]平面三角形及其派生的众多结构类型,两者通过多面体间的共顶点、共棱或共面的连接方式,可得到丰富多彩的VBOs拓扑结构.近年来,VBOs因其结构的多样性和钒的价态的可变性在催化、磁性、非线性光学、电子导体和锂电池等领域有着潜在的应用前景.本文主要综述了本课题组及国内外相关课题组在新型VBOs的结构设计与性能研究方面的新进展,根据[VxBy]n-基本构筑单元的不同分类归纳了该系列化合物的相关结构,阐述了部分代表性化合物的结构特点及合成策略,整理了该类化合物的功能应用,并对VBOs材料的未来发展趋势进行了展望.

新型的二维层状多钒硼-氧簇化合物的结构

在水热合成条件下得到了一种新型的二维层状多钒硼-氧簇化合物H12Na2(H2en)2{(VO)10[B14O30(OH)2]2}{Mn4(C2O4)[B2O4(OH)2]2}Mn(H2O)2·33H2O(Ⅲ)(en=ethylenediamine).采用元素分析和单晶X-ray衍射方法对其进行表征.簇合物的中心由10个四方锥的钒氧基元连接而成,上下二端分别与一个[B14O30(OH)2]20-相连接.簇间的空间还有一个{Mn4(C2O4)[B2O4(OH)2]2}2-.簇与簇间分别通过Mn(Ⅱ)八面体及Na+连接成二维骼架.

(enH_2)_4Na_4H_3[(VO)_(12)O_6B_(18)O_(42)]·8H_2O的水热合成和晶体结构

在水热的条件下合成了多钒硼酸盐(enH2)4Na4H3[(VO)12O6B18O42]8H2O, 化学式为C8H59B18N8Na4O68V12 (Mr=2253.45), 用单晶X射线衍射方法测定了它的结构, 该晶体属单斜晶系, P21/n空间群, 晶胞参数为a = 13.8989(4), b = 16.1954(5), c = 14.4520(4) ?β = 94.7490(5), V= 3241.95(16) ?, Z = 2, Dc = 2.308 g/cm3, ?= 1.819mm-1, F(000) = 2234, 4798个可观察衍射点(I > 2s(I)), 最终结构精修到偏离因子R = 0.0449, wR = 0.1163, S = 0.996。在该化合物的结构中, V12B18簇是由环状的B18O42通过18个B(μ3-O)V键被2个V6O18环夹在中间组成的, V12B18簇通过4个Na+与相邻的簇相连, 形成二维网状结构, 孔道尺寸为6.109×10.562 拧?

(enH_2)_5[(VO)_(12)O_6B_(18)O_(36)(OH)_6]·2(H_3O)·6H_2O的水热合成和晶体结构

以NH4VO3,H3BO3,乙二胺,MoO3,H2O为原料,按物质的量比2∶20∶9∶3∶222,在180℃条件下晶化,得到黑色棱形晶体(enH2)5[(VO)12O6B18O36(OH)6].2(H3O).6H2O.单晶结构分析结果表明该化合物属三斜晶系,Pī空间群,晶胞参数a=1.336 8(3)nm,b=1.599 8(3)nm,c=1.663 4(3)nm,α=94.040(1)°,β=91.530(1)°,γ=95.830(1)°,V=3.528 1(12)nm3,Z=2,Dc=2.099 g/cm3,μ=1.649 mm-1,F(000)=2 228,15 641个可观察独立衍射点射点(I>2σ(I)),最后结构精修到偏离因子R1=0.047 5,wR2=0.150 4,S=1.039.该化合物的结构主要由阴离子簇[(VO)12O6B18O36(OH)6]12-构成.该阴离子簇由B18O36(OH)6十八元环夹在两个以共边交替相连形成的V6O18簇中间,通过共用氧原子形成三明治式结构新颖的硼-钒-氧离子簇,簇间填充了一些(enH2)2+离子和水分子.