钛钼氧化物负载硅钨酸盐聚苯胺膜修饰电极制备及对抗坏血酸的电催化

用循环伏安法研究了金属氧化物(TiO2-MoO3)负载硅钨酸盐聚苯胺膜电极的制备,优化了聚合条件,并对该化学修饰电极的电化学行为,包括溶液的pH的影响等进行了研究,同时研究了抗坏血酸在此修饰电极上的电化学行为。该修饰膜对抗坏血酸有良好的电催化氧化作用。用计时电流法及伏安法研究了抗坏血酸在此修饰电极上的电化学行为,计算出抗坏血酸在修饰电极膜内的表观扩散系数为1.88×10-7cm2/s;抗坏血酸浓度在5.0×10-5-6.9×10-3mol/L范围内呈线性关系,相关系数为0.9961,检出限为1.2×10-6mol/L。可用于测定西红柿、橙汁中的抗坏血酸,结果令人满意。

选择氧化中新型Keggin结构硅钨酸盐催化剂的研究进展

综述了近十年来新型Keggin结构硅钨酸盐及其一系列衍生物催化剂的合成及其在选择氧化反应中应用的研究进展。分别介绍了具有空位的硅钨酸盐、过渡金属取代的硅钨酸盐、二聚型硅钨酸盐、有机-无机杂化硅钨酸盐及负载型硅钨酸盐催化剂,其中负载型硅钨酸盐催化剂不仅保留了均相催化剂活性高的优点,且克服了以往负载型催化剂活性物种易流失的缺点,在烯烃的环氧化反应中表现出较好的催化活性及可重复利用性能。

Keggin结构钴取代硅钨酸盐聚苯胺掺杂材料的合成及性质(英文)

以Keggin结构钴取代杂多硅钨酸盐异构体α,βi-K6-nHn[SiW11Co(H2O)O39·]xH2O(βi=β1,β2,β3)为掺杂剂,采用固相合成法制备了4种聚苯胺掺杂材料。用元素分析、红外光谱、紫外-可见光谱、SEM、X-射线粉末衍射、热重分析等对材料进行了表征,测定了材料的热稳定性、荧光性和导电性。实验结果表明:合成的掺杂态聚苯胺新材料具有较好的热稳定性、荧光性和导电性,室温电导率为7.5×10-2S·cm-1,每种掺杂材料都有一个荧光发射峰,其发光中心来自于掺杂态聚苯胺极化子能带与价带之间的跃迁。

硅钨酸盐催化葡萄糖降解制备乙酰丙酸的研究

制备了一系列硅钨酸盐(Ag_4SiW_(12)O_(40)、Zn_2SiW_(12)O_(40)、Cu_2SiW_(12)O_(40)、Al_(4/3)SiW_(12)O_(40))固体酸催化剂,并将4种不同的硅钨酸盐催化剂用于催化葡萄糖降解制备乙酰丙酸的实验中。采用FTIR、XRD和SEM等对该系列催化剂进行催化前后结构和性能的表征。FTIR和XRD分析结果表明,所合成的硅钨酸盐催化剂保持了硅钨酸的杂多酸结构,具有典型的Keggin结构;SEM图谱分析结果可以看出,新鲜催化剂颗粒表面光滑,粒子呈现出大面积规则的多面体形貌;催化剂重复使用3次后没有明显大面积规则的多面体形貌,具有明显簇状细小颗粒。在硅钨酸盐催化剂质量为0.5 g、40 mL的10 g/L的葡萄糖溶液中,120℃下反应2 h,Al_(4/3)SiW_(12)O_(40)所得目标产物乙酰丙酸得率最高可达34.57%。

硅钨酸盐[H_2bpy][H_2bbpy][α-SiW_(12)O_(40)]·2H_2O的合成与结构表征

以Na10[A-α-SiW9O34].18H2O、CuCl2.2H2O、EuCl3、联咪唑、4,4′-联吡啶为原料,利用水热法合成了有机-无机复合Keggin结构硅钨酸盐[H2bpy][H2bbpy][α-SiW12O40].2H2O[bpy=4,4′-bipyridine,bbpy=N-(2-(4,4′-bipyridyl))-4,4′-bipyridine],并借助元素分析、红外光谱和X射线单晶衍射对其组成和结构进行了表征.结果表明,标题化合物属于单斜晶系,P2(1)/c空间群,晶胞参数为:a=1.149 92(13)nm,b=2.137 6(3)nm,c=2.248 2(3)nm,β=98.406(2)°,V=5.466 7(111)nm3,Z=4,Dc=4.109g/cm3,GOOF=1.038,R1=0.057 5,wR2=0.118 4.其分子由1个饱和的硅钨酸盐[α-SiW12O40]4-阴离子,1个游离的双质子化[H2bbpy]2+阳离子,1个游离的双质子化[H2bpy]2+阳离子和2个结晶水分子组成.值得指出的是,4,4′-联吡啶分子在水热条件下发生反应,形成N-(2-(4,4′-联吡啶基))-4,4′-联吡啶.

TiO_2-WO_3负载硅钨酸盐聚苯胺膜电极的电化学行为及电催化性能研究

用循环伏安法制备了金属氧化物(TiO2-WO3)负载硅钨酸盐聚苯胺膜修饰玻碳电极(PAn/SiW12/TiO2-WO3/GC),优化了聚合条件,并对该化学修饰电极的电化学行为,包括溶液pH值的影响和电极的稳定性等进行了研究。研究结果表明,此修饰电极聚合物膜不但保持了该杂多酸的电化学活性和电催化性能,又具有良好的稳定性。在0.5 mol/LH2SO4溶液中,该膜电极中的SiW12的第2个还原峰对BrO3-有很好电催化活性,催化过程符合EC平行催化机理。

二铁取代硅钨酸盐光解引发甲基橙的脱色

合成了SiW10Fe2的季胺盐(Fe2POM),并对其结构进行了表征.以Fe2POM为催化剂,研究了甲基橙的起始浓度、催化剂添加量、不同pH值等因素对光脱色速率的影响.利用异丙醇作为·OH捕获剂,探讨了甲基橙在Fe2POM-H2O2体系中的光化学脱色规律和机制.结果表明:体系在较宽的pH范围内具有高的光脱色活性,40—160mg/L初始质量浓度范围内,甲基橙的脱色速率随初始浓度降低而升高,脱色过程符合表观一级反应动力学规律.各体系的光脱色活性依次为:Fe2POM-H2O2单纯的Fe2POM>单纯的光照.

饱和Keggin型无机-有机杂化硅钨酸盐的合成及晶体结构

以2,2′-联吡啶、H4SiW12O40·nH2O和MCl2(M=Ni,Zn)为原料,通过水法合成了两种饱和Keggin型有机-无机复合物[M(C10H8N2)2H2O]2SiW12O40·4H2O(M=Ni,Zn),并用元素分析、红外光谱、热重分析和X射线单晶衍射对其进行了表征。结构分析表明:两种晶体具有相似结构,均属三斜晶系,P-1空间群,其结构是由1个饱和Keggin结构阴离子[SiW12O40]4-单元两端通过W-O-M-O-W桥联2个M(C10H8N2)2H2O基团构成。

一种饱和Keggin硅钨酸盐过渡金属衍生物[Cu(biim)_2]_4[α-SiW_(12)O_(40)]_2·4H_2O（英文）

在水热环境下,将Na10[α-SiW9O34]爛18H2O和CuCl2爛2H2O在2,2′-联咪唑和4,4′-联吡啶存在下反应合成一种饱和Keggin硅钨酸盐杂化物[Cu(biim)2]4[α-SiW12O40]2爛4H2O(1),并通过红外光谱,X射线光电子能谱和X射线单晶衍射进行了结构表征.化合物1分子包含2个中性的Keggin[Cu(biim)2]2[α-SiW12O40]单元和4个结晶水分子.值得注意的是在[α-SiW12O40]4-单元中,与硅原子相连的每个氧原子无序排列在两个位置,这导致了硅原子呈现立方体的几何构型.中性Keggin型[Cu(biim)2]2[α-SiW12O40]单元具有中心对称性,两个[Cu(biim)2]2+配离子对称连接在[α-SiW12O40]4-的两端.邻近的[Cu(biim)2]2[α-SiW12O40]单元之间通过氢键作用形成三维的超分子结构.

硅钨酸盐的合成及其在醇的四氢吡喃化反应中的催化性能

用硅钨酸分别与硝酸铜、硝酸锌和硝酸铝采用复分解法合成了相应的硅钨酸盐.结合红外光谱、紫外光谱和热重等分析手段对这三种硅钨酸盐结构进行了表征,并考察了三种硅钨酸盐在醇的四氢吡喃化反应中的催化性能.结果表明:用0.7 g具有Keggin结构的硅钨酸盐作催化剂,在室温无溶剂条件下,催化二氢吡喃(33mmol)与醇(30 mmol)的反应,反应条件温和,工艺简单,催化效果好,无副产物生成.

铝取代杂多硅钨酸盐异构体/聚苯胺掺杂材料的合成及性质

以Keggin结构铝取代杂多硅钨酸盐异构体α.iβ-K5[SiW11Al(H2O)O39].xH2O(iβ=β1,β2,β3)为掺杂剂制备了α.iβ-SiW11Al/PANI电子聚合物材料。用红外光谱、紫外光谱、X-射线粉末衍射、SEM、热重分析等对此材料进行了表征,测定了材料的导电性和荧光性,研究了它们的热稳定性。结果表明:掺杂了铝杂多硅钨酸盐异构体的聚苯胺都具有较好的热稳定性,比本征态聚苯胺的分解温度提高了121.9℃,材料最好的电导率为0.83S.cm-1。荧光光谱表明,掺杂材料具有相似的荧光性质,对应的荧光发射波长为420和484nm,发蓝绿光。

硅钨酸盐复合物[Zn(2,2-′bipy)_3]_(1.5)[SiW_(12)O_(40)Zn(2,2-′bipy)_2(OH)]·0.25H_2O的合成、结构及表征(英文)

通过水热合成方法,合成了一种新型的硅钨酸盐担载的有机无机复合物[Zn(2,2-′bipy)3]1.5[SiW12O40Zn(2,2-′bipy)2(OH)].0.25H2O,并对其进行了元素分析、红外光谱、热分析及X-射线单晶衍射等表征.结构分析表明,标题化合物结构单元中含有1个[SiW12O40Zn(2,2-′bipy)2(OH)]3-杂多阴离子,1.5个[Zn(2,2-′bipy)3]2+阳离子和0.25个结晶水分子.在[SiW12O40Zn(2,2-′bipy)2(OH)]3-杂多阴离子中,Keggin阴离子[SiW12O40]4-通过一个端氧原子与[Zn(2,2-′bipy)2(OH)]+共价相连.TG-DTA热分析曲线表明多阴离子的骨架在618℃分解.

Keggin型硅钨酸盐[Cu(dap)_2(H_2O)][Cu(dap)_2][Na(H_2O)_5]H[SiW_(11)CuO_(39)]·H_2O的合成与结构(英文)

在水热条件下,以Na10[A-α-SiW9O34].18H2O、氯化铜、四氮唑乙酸和1,2-丙二胺为原料合成了一种三维有机-无机杂化单铜取代Keggin型硅钨酸盐[Cu(dap)2(H2O)][Cu(dap)2][Na(H2O)5]H[α-SiW11CuO39].H2O(1),并借助元素分析、红外光谱和单晶X射线衍射对其进行了表征.结果表明,化合物1的分子结构片段由1个单铜取代Keggin型多金属氧酸盐单元[α-SiW11CuO39]6-,1个支撑的[Cu(dap)2(H2O)]2+配离子,1个[Cu(dap)2(H2O)]2+桥配离子,1个[Na(H2O)5]+离子和1个结晶水分子组成.在[α-SiW11CuO39]6-单元中,缺位位点完全被一个铜原子占据,而不是被半个铜原子和半个钨原子所占据.值得注意的是,每个分子结构片段与4个邻近相同片段相连构筑有机-无机杂化三维框架.

有机-无机杂化Keggin型硅钨酸盐[Fe^(Ⅱ)(phen)_3]_2[α-SiW_(12)O_(40)]·H_2O的水热合成与晶体结构（英文）

在水热条件下,用Na10[α-SiW9O34]·18H2O,Fe2(SO4)3与phen反应合成了一种有机-无机杂化Keggin型硅钨酸盐[FeII(phen)3]2[α-SiW12O40]·H2O(1),并借助IR光谱、X射线光电子能谱和单晶X射线衍射等对其结构进行了表征.晶体学研究表明化合物1的分子由1个饱和的[α-SiW12O40]4-多阴离子、2个[FeII(phen)3]2+配离子和1个结晶水分子构成,其中3个1,10-菲啰啉分子中的6个氮原子与Fe2+离子配位形成了八面体构型.

钛取代杂多硅钨酸盐掺杂聚苯胺的制备及光催化性能

以Keggin结构钛取代杂多硅钨酸盐α-K6[SiW11TiO40].xH2O为掺杂剂制备了α-SiW11Ti/PANI电子聚合物材料。用红外光谱和紫外光谱对此材料进行了表征。以紫外灯为光源,以α-SiW11Ti/PANI为光催化剂,探讨了光催化降解苯酚的条件。考察了催化剂的用量、光解时间对高铁酸钾氧化苯酚的影响。实验结果表明,对于浓度为10 mg/L的苯酚溶液,催化剂投加量为1.5 g/L,在300 W的紫外灯照射下,光催化降解6 h,去除率可达90.75%,TOC去除率达86.3%。

新型硅钨酸盐的水热法合成、结构表征和磁性

用水热方法合成了新型的硅钨杂多氧酸盐(C2H10N2)3(SiW12O40).3H2O,用元素分析、IR和单晶X射线衍射分析技术对化合物的分子和晶体结构进行了表征。结果表明,该化合物的晶体属于三斜晶系,P-1空间群,a=1.3193(3)nm,b=1.3198(3)nm,c=1.3193(3)nm,α=76.05(3)°,β=76.13(3)°,γ=76.05(3)°,V=2.1231(7)nm3,Z=1,R1=0.0518,wR2=0.1355。化合物分子由一个α-Keggin结构的硅钨多金属簇阴离子、3个乙二胺分子作为平衡阳离子和3个结晶水分子组成,簇阴离子的端氧与乙二胺阴离子及结晶水分子之间的多种类型的氢键连接形成三维超分子结构。化合物磁性测量表明,其分子内存在反铁磁性相互作用。

Keggin型硅钨酸盐K_4[α-SiW_(12)O_(40)]·17H_2O体外抗肿瘤活性研究

目的合成Keggin型硅钨酸盐K_4[α-SiW_(12)O_(40)]·17H_2O(简称KSiW_(12)),研究其体外抗肿瘤活性。方法通过IR、UV等表征手段对其结构进行表征,并应用四甲基偶氮唑盐(3-[4,5-dimethylthiazo-2-y]-2,5-diphenyltetrazolium bromide,MTT)比色法分析KSiW_(12)对人肝癌细胞(HepG2)以及人肺癌细胞(A549)的增殖抑制活性。采用光学显微镜观察两种肿瘤细胞在不同浓度药物作用后的形态变化。结果 Keggin型硅钨酸盐KSiW_(12)对两种肿瘤细胞均有增殖抑制作用,具有药物浓度依赖性,对两种肿瘤细胞的IC_(50)值分别为(7.5×10^(-5)±3.2)mol/L和(1.7×10^(-4)±3.8)mol/L。光学显微镜下经药物作用后的肿瘤细胞出现皱缩、变圆、缩小等形态变化。结论硅钨酸盐KSiW_(12)具有体外抗肿瘤活性,能够抑制肿瘤细胞增殖。

大阳离子硅钨酸盐的合成和性质研究

报导了在乙醇-水体系中,分别用11-硅钨酸、12-硅钨酸与3,6-二(二甲氨基)-二苯并碘六环反应,制得一系列未见文献报导的大阳离子杂多酸盐。它们溶于N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺和二甲基亚矾等溶剂,但不溶于水、乙醇、甲醇、丙酮、氯仿和苯。还报导了它们的红外、紫外、热重分析,~1H-NMR及电导等性质。

缺位型硅钨酸盐对HepG2细胞增殖的抑制作用

目的研究缺位型硅钨酸盐K_8[γ-SiW_(10)O_(36)]·12H_2O(简称KSiW_(10))的体外抗肿瘤活性。方法应用四甲基偶氮唑盐比色法分析KSiW_(10)对人肝癌细胞(HepG2)的增殖抑制活性。用流式细胞术分析细胞凋亡,计算各期细胞比例及细胞凋亡率。结果缺位型硅钨酸盐KSiW_(10)对HepG2细胞有增殖抑制作用,具有药物浓度依赖性,IC^(50)值为(9.7±3.6)×10^(-5)mol/L。不同浓度KSiW_(10)处理24 h凋亡细胞所占比例显著增加且呈剂量依赖性。结论硅钨酸盐KSiW_(10)能够抑制肿瘤细胞增殖,诱导细胞凋亡。

缺位型硅钨酸盐体外抗肿瘤活性研究

目的用合成的缺位型硅钨酸盐Na_(10)[α-SiW_9O_(34)]·18H_2O(简称SiW_9)探究其体外抗肿瘤活性。方法通过IR光谱对其结构进行表征,并应用四甲基偶氮唑盐比色法分析SiW_9对人肝癌细胞(Hep G2)以及人肺癌细胞(A549)的增殖抑制活性。采用光学显微镜观察两种肿瘤细胞在不同浓度药物作用后的形态变化。结果缺位型硅钨酸盐SiW_9对两种肿瘤细胞均有增殖抑制作用,具有药物浓度依赖性,对两种肿瘤细胞的IC50值分别为(2.4±2.8)×10^(-4)mol/L和(1.8±3.1)×10^(-4)mol/L。光学显微镜下经药物作用后的肿瘤细胞出现皱缩、变圆、缩小等形态变化。结论硅钨酸盐SiW_9具有体外抗肿瘤活性,能够抑制肿瘤细胞增殖。