类夹心型杂多铌酸盐的水热合成、结构及性质表征

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多金属氧酸盐(Polyoxometalates,简写为POMs)俗称多酸,是一类由前过渡金属离子通过氧连接而形成的金属氧簇化合物。多酸多样的结构及迷人的性质使其在医药、催化、材料科学、分析化学等领域都有良好的应用前景。多铌酸盐(Polyoxoniobates, PONbs)是多酸家族中的一类重要化合物。由于多铌酸盐具有高负电荷和高碱性等独特性质,它们在病毒学、核废弃物处理和光催化分解水等研究领域具有潜在应用。水热方法是合成多铌酸盐的有效策略。利用水热技术,可以通过控制反应体系的温度、pH值、原料配比等条件来获得具有新颖结构的多铌酸盐。本论文利用水热合成方法,以[Nb6O19]8-的碱金属盐、硅酸钠和铜-乙二胺有机金属配合物为起始原料,在碱性条件下得到了一例钾、钠夹心型的杂多铌酸盐化合物:[Cu(en)2][Cu(en)2(H2O)2]4Na4K4[(SiOH)2Si2Nb16H5O54]2·40H2O (1)。单晶X-射线衍射测试表明,该化合物的阴离子部分是由两个[(SiOH)2Si2Nb16H2O54]12-单元通过两个Na+和四个K+连接,所形成的一个类夹心型杂多铌酸盐簇。我们对该化合物的合成条件进行了讨论,并进一步通过元素分析、红外、固体漫反射、热重分析等手段对该化合物的结构和性质进行了表征。
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