新型无机-有机杂化化合物NH_(4)[Cu_(3)^(I)(C_(10)H_(8)N_(2))_(3)Mo_(8)O_(26)]的合成、结构及性能

水热法合成了一个无机-有机杂化的NH_(4)[Cu_(3)^(I)(C_(10)H_(8)N_(2))_(3)Mo_(8)O_(26)]化合物,通过元素分析和单晶X-射线衍射进行了表征。化合物为三斜晶系,P1空间群,晶胞参数a=1.08763(9)nm,b=1.12674(10)nm,c=1.13067(10)nm,α=68.4820(10)°,β=83.523(2)°,γ=64.4180(10)°,V=1.16095(2)nm^(3),Z=1,Dc=2.661 g/cm^(3),Mr=1860.73,μ(MoKα)=35.22 cm^(-1),F(000)=888,R=0.0478,wR=0.099。化合物的结构包含2个结晶学上独立的铜原子、不连续的多氧阴离子β-[Mo_(8)O_(2)6]4-和无限扩展的[Cu I(C_(10)H_(8)N_(2))]链。每一个铜原子为类似的{CuN_(2)}配位模式,被4,4’-联吡啶连接成一维沿a轴方向的[Cu(C 10 H 8 N 2)]+链。分子结构中存在氢键和π…π作用。对化合物的热稳定性、荧光性质也进行了研究。

两种多钼酸盐原料的合成、表征及相互转化

为了对多酸化合物合成过程的反应机理研究提供更多的基础信息,同时扩充同多酸盐的结构指纹图谱。以合成多钼酸盐化合物的两种常见反应物TBA_(2)[Mo_(6)O_(19)]与TBA_(4)[α-Mo_(8)O_(26)]为研究对象,以Na_(2)MoO_(4)为基础原料合成两种化合物,用红外光谱(IR)对其固体结构进行了表征,用电喷雾质谱法(Electrospray Ionization Mass Spectrometry,ESI-MS)对二者的溶液行为进行了研究。结果表明,TBA_(2)[Mo_(6)O_(19)]在溶液中的存在形式为裸多阴离子,TBA_(4)[α-Mo_(8)O_(26)]在溶液中主要以降解后形成的低核钼簇的形式存在,其中{Mo_(4)}含量最高。对两种化合物相互转化关系的研究表明,TBA_(4)[α-Mo_(8)O_(26)]溶液加酸可成功转化为TBA_(2)[Mo_(6)O_(19)],温度对该转化过程无明显影响。TBA_(2)[Mo_(6)O_(19)]溶液加碱未能成功实现其转化为TBA_(4)[α-Mo_(8)O_(26)]的逆反应过程。对两种多钼酸盐的ESI-MS、IR表征,得到了两种化合物的结构指纹图谱。对两种多钼酸盐转化的研究为多酸化合物之间的相互转化补充了一条可行方案,为多酸化合物合成过程的反应机理研究提供了更丰富的基础信息。

基于八钼酸盐的新型超分子化合物的合成、结构及性能研究

通过水热法合成了一种基于[Mo_(8)O_(26)]^(4-)的三维超分子化合物:K[Mo_(8)O_(26)]_(2)(Hbpy)_(7)(bpy)_(3)(H_(2)O)_(2)(1).利用单晶X-射线衍射、元素分析、红外光谱及热重对化合物1的结构进行了表征.单晶结构分析表明,在化合物1中,K^(+)将[Mo_(8)O_(26)]^(4-)连接形成一维链结构,通过超分子作用力,一维链与4,4'-联吡啶(bpy)连接形成三维超分子结构.对化合物1进行了光催化降解有机染料性能的测试,发现化合物1对罗丹明B具有显著的光催化降解活性,循环伏安测试表明化合物1存在两步氧化还原过程.

两个基于八钼酸盐的无机-有机杂化材料的合成、结构和光催化性能

通过水热法成功合成了两个新的基于(β-Mo_(8)O_(26))^(4-)构型的无机-有机杂化材料,分子式分别为{[Ni(β-Mo_(8)O_(26))(H_(2)O)_(4)](H_(2)Fbix)2H_(2)O}_(n)(1)和{[Co(β-Mo_(8)O_(26))(H_(2)O)_(4)](H_(2)Fbix)2H_(2)O}_(n)(2)(Fbix=2,3,5,6-四氟-二(1,4-咪唑-1-甲基)苯)。利用X-射线单晶衍射、X-射线粉末衍射、红外光谱、热重分析和元素分析等对该化合物的结构和性能进行了表征。晶体结构分析表明:化合物1和2为同构化合物。在化合物1中,扭曲八面体构型的Ni^(Ⅱ)与两个β-[Mo_(8)O_(26)]^(4-)单元和4个水分子配位形成一维无机阴离子直链,质子化的Fbix配体未配位,起到抗衡阳离子的作用。在化合物1的结构中,一维无机链[Ni(β-Mo_(8)O_(26))(H_(2)O)_(4)]^(2-)与H_(2)Fbix和客体水分子之间通过氢键堆积形成最终的3D结构。此外,还对化合物1和2进行了光催化性能测试。结果表明:化合物1和2在紫外光作用下可以有效非均相催化降解亚甲基蓝染料(MB),催化剂循环使用4次后其结晶度和光催化性能均没有明显降低。