基于Keggin型多金属氧酸盐稀土配合物的合成、结构及光催化氧化噻吩性质的研究

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1、分举号．，J／＼J·密级：学校代码：学号：遣掌研耗大学lOl6520101097l硕士学位论文基于Keggin型多金属氧酸盐稀土配合物的合成、结构及光催化氧化噻吩性质的研究作者姓名：学科、专业：研究方向：导师姓名：李威凝无机化学固体无机化学由万胜教授2013年05月学位论文独创性声明本人承诺：所呈交的学位论文是本人在导师指导下所取得的研究成果。论文中除特,NDil以标注和致谢的地方外，不包含他人和其他机构已经撰写或发表过的研究成果，其他同志的研究成果对本人的启示和所提供的帮助，均己在论文中做了明确的声明并表示谢意。学位论文作者签名：鹰感坡学位论文版权的使用授权

2、书本学位论文作者完全了解辽宁师范大学有关保留、使用学位论文的规定，及学校有权保留并向国家有关部门或机构送交复印件或磁盘，允许论文被查阅和借阅。本文授权辽宁师范大学，可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库并进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文，并且本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。保密的学位论文在解密后使用本授权书。学位论文作者签名：缝堑指导撕签名：叁羞遂签名日期：加f乡年乡月0多日辽宁师范大学硕士学位论文摘要多金属氧酸盐具有纳米尺寸和配位多样性，在构建新型配位聚合物中显示出优越的性能。本文以Keggin型多酸为基本结构单

3、元，采用有机刚性配体2，6一二羧基吡啶(H2pdc)，水热合成了六种未见报道的稀土配合物。通过元素分析，红外光谱(IR)，热重分析(TG)，X-射线粉末衍射(PXRD)以及单晶X一射线衍射技术对配合物的结构和组成进行了表征。此外，又对五种配合物催化氧化噻吩性质进行了研究。通过Q—Keggin结构的[Bwl2040]5．或[PM01lV040]4‘阴离子，稀土离子，配体H2pdc，水热合成了六种基于多金属氧酸盐的稀土配合物：{K[La(H20)4(pdc)]4}[BWl2040]‘2H201{K[Ce(H20)4(pdc)]4}[BWl2040]‘2H202{K

4、[Tb(H20)3(pdc)]4)[BWl2040]‘6H203{K[Dy(H20)3(pdc)]4)[BWl2040]‘6H204{K[Er(H20)3(pdc)]4}[BWl2040]‘6H205[Ce(H20)4(pdc)]4[PMol1V040]’2H2061、2和6互为同构异质体，3、4和5互为同构异质体。稀土离子与配体连接成三维的{[Ln(H20)4(pdc)]4}4+阳离子框架，呈现类似沸石AgTL道结构。纳米尺寸的[BWl2040]孓阴离子，K+填充在孔道中形成z字形的排列模式。在1、2和6中，K+为八面体构型，六个配原子(氧)其中的4个来自p

5、dc2一配体，另外两个配原子来自[BWl2040】5-阴离子的端氧，K十离子沿b轴方向将[Bwl2040】5-阴离子连接成一维链。3，4和5中，由于镧系收缩效应的影响，Tb3十、Dy3+和Er3+展现出更低的配位数，均为八配位，金属离子仅与三个配位水相连。K+也是八面体构型，但六个配原子(氧)中，4个来自pdc二配体，两个来自水分子。此外，考察了1—5在紫外光照射下以分子氧为氧化剂的光催化氧化噻吩的反应性能，结果发现含硫化合物噻吩在晶体催化剂上有光催化氧化活性，其中2氧化噻吩的脱除率在十二个小时内高达97％。讨论了光催化氧化噻吩的反应机理，并鉴定了该反应体系的

6、最终产物。关键词：多金属氧酸盐；稀土离子；MOF结构；光催化氧化；噻吩SynthesisandstructureoflanthanidecomplexesbasedonKeggin—typepolyoxometalatesandtheirphotocatalyticoxidationofthiopheneAbstractPolyoxometalates，withnanoscaleandthediversityforcoordination，showgreatadvantageintheformationofcoordinationpolymers．Inthis

7、paper，sixunreportedlanthanidecomplexeshavebeenhydrothermallysynthesizedwithH2pdcandKeggin—typepolyoxometallates．Theyhavebeencharacterizedbyelementalanalysis，IR，TG，PXRDandX—raysinglecrystaldiffraction．Besides，theirphotocatalyticoxidationofthiophenehasalsoinvestigated．Five[BWl2040]’or

8、[PMoz19040]4--conta