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本论文的工作主要分为以下三个部分: 一、以DMF为有机配体合成并表征了夹心型有机-无机复合物[HDMA]6[Cu(DMF)4(GeW12O40)2]·2DMF。该晶体属单斜晶系,空间群:P21/c,晶胞参数:a=13.586(3),b=20.015(4),c=20.524(4),β=104.88(3)°,V=5394.1(19)3,Dc=4.070g/cm3,Z=2。晶体结构分析表明[{Cu(DMF)4}(GeW12O40)2]6-阴离子是由两个Keggin结构杂多阴离子GeW12O404-单元通过W-O(1)-Cu-O(1’)-W桥联形成伸直的手臂状化合物;热分析结果表明,生成有机-无机复合物后,由于配阳离子的稳定化作用,GeW12O404-阴离子热稳定性增强。 二、以DMSO为有机配体合成了有机-无机复合物[Yb(DMSO)7]H[SiMo12O40],并对其进行了晶体结构测定。该晶体属单斜晶系,空间群P21/c,晶胞参数:M=2539.31gmol-1,a=11.685(2),b=14.969(3),c=35.037(7),β=98.50(3)°,V=6061(2)3,Dc=2.783g/cm3,Z=4,F(000)=4808。结构测定结果表明,复合物中Yb3+与7分子DMSO配位,配位阳离子通过静电作用与SiMo12O404-阴离子相结合;该化合物红外光谱出现了Keggin结构的四种特征吸收峰。 三、以Ln3+离子作为配阳离子中心,N-甲基吡咯烷酮为有机配体与硅钼酸反应制得7种有机-无机复合物[Ln(NMP)4(H2O)n]H[SiMo12O40]·2NMP·mH2O(Ln=La、Pr、Nd、Sm、Gd,n=4,Ln=Dy、Er,n=3),测定了它们的晶体结构,复合物1-7均为单斜晶系,空间群P21/c,晶胞参数分别如下所示:摘要 c=23.264(5)A,户106.67(3)o,Z=4,V=7126(2)A3,厌=2.4579/em3。5.[Gd(N Mp)4(HZo)4]H[siMo:2040]·ZNMP·H20:a=17.429(4)A,b=18.315(4)A, e一23.217(5)A,少106.77(3)o,2=4,件7096(2)A3,Dc= 2.4929·em一3。6.[Dy(N MP)4(HZO)3]H[SIMo,2040]· ZNMp:a=1 7.4918(6)A,b=18.1892(4)A, e=22.9417(7)人,刀=105.0190(10)o,v=7049.8(4)A3,2=4,。e=2.471 g/em3。7.[Er(N Mp)4(HZo)3]H[siMo;204。]·ZNMp·0.sHZo:a=17.4601(7)A,占=15.1906(5)A, e=22.9096(s)A,户105.2950(10)o,2=4,卜7015.5(4)A3,Dc=2.504 g/em3。,, 对化合物的红外光谱、紫外光谱、电子顺磁共振光谱、热性质、电化学性质等作了讨论,考察了斓系收缩对化合物结构和性质方面的影响,得出以下结论: 1.钢系收缩在结构方面的影响主要表现在三个方面:(l)配位数的改变:随着Ln3+离子半径减小,配位数减少(2)配阳离子构型的变化:具有相同配位数的配离子,却采取不同的构型(3)Ln一。键长的变化与Ln3+的有效离子半径递减顺序基本吻合。 2.在该系列复合物的红外光谱中出现了Keggin结构的四种特征吸收峰,但各振动峰位均发生了不同程度的蓝移或红移。表明配离子与杂多阴离子之间存在相互作用。该系列复合物之间相应键振动频率数据相比相差不大,表明不同的L矿十配阳离子对杂多阴离子结构的影响相差不大。 3.ESR研究表明该系列复合物具有较强的光致变色性。所有复合物低温下的EsR谱均现了Mos十的顺磁信号,表明光照下,分子内发生电荷转移,有机分子将电荷转移到阴离子上,使得M护+发生了还原。由于Gd3+离子基能态驰豫时间较其他铜系离子时间长,该复合物ESR谱还出现三个Gd3+离子的特征峰。 4.通过循环伏安法进行了电化学性质研究,发现该系列化合物都具有电化学活性,杂多阴离子是溶液中电化学还原的活性物种,且具有良好的氧化还原可逆性。 5.热性质研究表明,生成无机一有机复合物后,由于配阳离子的稳定化作用,[si Mol20,014一阴离子热稳定性较母体酸增强。Ln3+离子对化合物热稳定性的影响有一定的规律。