论文部分内容阅读
本文通过水热技术合成了四例的多金属钒酸盐的纯无机或无机-有机杂化化合物,并对它们的结构和性质进行了研究。1.采用水热技术合成了两例基于{PV18}单元和Mn连接体的三维纯无机框架材料,H7[Mn4(H2O)11VIV18O42(PO4)]·4H2O(1)和[NH4]5H6[Mn2(H2O)7VIV18O42(PO4)]·C3H10N2·2H2O(2)。化合物1与2的{PV18}多阴离子的钒中心均是+4价态,因而形成了首次由杂多蓝构筑的纯无机三维框架结构。由于还原态的构筑单元导致了其具有更多的负电荷与周围的过渡金属相结合,化合物1和2的最小构筑单元中分别含有12个和5个过渡金属锰,不同的过渡金属数量形成不同的三维框架结构。在多酸化学中由于对称中心的移动或镜像可能造成的手性骨架的产生,而化合物2的晶体参数的Flack参数等于0.02(3)确认了化合物2具有完全的手性构型。化合物2通过手性对称残缺而结晶为手性晶态材料。这也是首次由非手性前驱体获得的还原态多钒酸盐构筑的手性材料。最后,我们还研究化合物1的电化学及电催化性能。2.采用水热技术合成两例新颖的基于{PV18}单元和镍-有机胺单元的核壳结构模型,NH4[Ni(dap)2]4[V12IVV6VO42(PO4)]·4H2O(3)和NH4[Ni(dap)3]4[V12IVV6VO42(PO4)](4)(dap=1,2-diaminopropane)。在化合物3和4的形成过程中,Ni与有机胺配位数及形成的Ni-dap单元的数量共同影响了不同种类的核壳结构。同时{PV18}单元首次用于构筑核壳结构模型,为进一步理解核壳结构的定义与性能提供了晶态模型。化合物3和4还展现了良好的电催化还原过氧化氢和电催化氧化亚硝酸盐的特性。