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《ba-dcta修饰的基于keggin型多酸基晶体材料的合成与表征》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、Ba-DCTA修饰的基于Keggin型多酸基晶体材料的合成与表征白城师范学院化学学院东北师范大学化学学院以Keggin型硅钨酸为主要基本建筑单元,以Ba2+为金属离子、1,2-二胺基环己烷四乙酸(DCTA)为配体,合成了具有新颖结构的无机-有机杂化化合物(NHJe[Ba(H20)2(H2DCTA)2(SiW爲)]•5H20.采用单晶X射线衍射、红外光谱对其进行了表征.结果表明:标题化合物属于三斜晶系,P-1空间群;晶胞参数a=1.53890(16)nm,b=1.56340(15)nm,c=l.717
2、60(17)nm,a=81.8780(10)o,P=79.0490(10)°,丫=89.832(2)°,V=4.0152(7)nm3,Rt=0.0697,wR2=0.1465[I>2o(I)],S=l.137.该化合物中存在沿晶胞主对角线方向的一维链状结构.关键词:DCTA;Keggin;无杉L—有杉LM七4七合牧H(I)],S=l.137.thattherearc1Dchainsalongthemaindiagonalofcellunit.Keyword:DCTA;Keggin;inorganic
3、-organichybridcompounds;主族金属元素与过渡金属元素相比,有相对比较弱的配位能力.由于碱金属或碱土金属离子的半径大、电荷低、易以抗衡阳离子的形式存在,与阴离子之间通过离子键和互作用,不易与有机配体形成配位共价键,以至于它们仅与螯合配体或大环配体形成稳定的配位化合物(除了金属有机化合物外)•[1-3]多金属氧酸盐的表面具有高的电荷密度并II能够作为多电子对给予体,多金属氧酸盐在构筑过渡金属多维化合物时是一个好的连接体,在合成三维配位聚合物屮也是一个良好的模板.£±玉1在过去的十几
4、年间对多金属氧酸盐-主族化合物研宄己有报道.[7-8]但是,含有多酸-有机配体-主族金属化合物的报道却很少因此,探索多氨基多羧酸基类宥机配体与主族元素在常温水溶液中组装成无机-宥机杂化材料具有重要的学术价值.本文以Ba、1,2-二胺基环己烷四乙酸(DCTA)和Keggin型SiW12O4。为主要原料,通过常规水溶液合成法得到一种未见文献报道的化合物(NH.J6[Ba(H20)2(H2DCTA)2SiWl2O,o]-5H20,并对该化合物进行了晶体结构表征.[10]1实验部分1.1试剂和仪器试剂:乙酸
5、钡、1,2-二胺基环己烷四乙酸、氨水、均为分析纯.仪器:日木理学R-RAXIS型面探(IP)单晶衍射仪;德国布兽克TenSOr27型红外光谱仪;C,H,N元素通过Perkin-Elmer2400CHN元素分析仪进行分析;Ba,Si,W元素通过Leamaninductivelycoupledplasma(ICP)进行分析.1.2标题化合物的合成将0.137g乙酸钡和0.036g1,2-二胺基环己烷四乙酸溶于20mL热水中,然后加入10mL含有0.2gH,[SiWl2Oj•14H20的溶液,搅拌lOmi
6、n后冷却,用氨水调pH=3.45,继续加热至80°C并恒温60min.再冷却至室温,过滤.滤液置于室温下缓慢蒸发,一周左右得到无色块状晶体,产率为22%(按H.,DCTA计算).元素分析(C28H78N10SiBaW12063,Mr=3934.63,单位为质量分数/%,括号内为计算值):C8.60(8.54),H1.93(1.99),N3.63(3.56),Ba3.42(3.49),Si0.64(0.71),W56.01(56.07).1.3晶体学研宄标题化合物的结构通过单晶X射线衍射分析确定.所冇
7、的数据都是在293K下利用石墨-单色MoKa射线(入=0.071069™)测定的.选取大小适宜的单晶,用Oscillationscans技术在一定的()范围内收集術射数据,并应用经骑吸收校正.采用SHELXTL-97程序以直接法解析,用全矩阵最小二乘法修正.所有非氢原子进行了各向异性修正.釆用理论加氢的方式得到碳上氢原子的位置,但水分子的氧上氢原子的位置没有确定.2结果与讨论2.1结构描述图1标题化合物中的[SiW12040]多阴离子与2个Ba配位单元相连形成双支撑结构单晶X射线衍射分析见图1.晶体
8、结构分析表明:该化合物属于三斜晶系,P-1空间群;晶胞参数a=l.53890(16)nm,b=l.56340(15)nm,c=l.71760(17)nm,a=81.8780(10)°,P=79.0490(10)°,丫=89.832(2)°,V=4.0152(7)nm,R,=0.0697,wR2=0.1465[I>2o(I)],S=l.137.标题化合物的不对称单元中,有1个Ba、2个质子化的H2DCTA配体分子、1个[SiWl20j、6个肌和水分子组成.Ba是九配位的