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3d-4f金属取代钨-氧簇的水热合成(2)

时间:2022-03-24 21:45来源:毕业论文
直到二十世纪四十年代,英国的J。 F。 Keggin再次创造了一个具有划时代的成就,他成功的发现了一种独特的构型Keggin结构模型,这种构型是J。 F。 Keggin

直到二十世纪四十年代,英国的J。 F。 Keggin再次创造了一个具有划时代的成就,他成功的发现了一种独特的构型——Keggin结构模型,这种构型是J。 F。 Keggin 运用X-射线的粉末衍射实验发现。后来人们把[XM12O40]n-(X = P, Ge, As, Si, etc。;M = Mn, W)称为Keggin 型杂多阴离子的通式。这杂多阴离子的特征:四面体的XO4为中心杂原子;呈八面体配位 (MO6) 为配原子。三金属簇 [M3O13]是通过三个八面体共同构成,这也体现了三金属簇不仅是以八面体的公共边相互作用为基础而相连的,而且三金属簇之间是以共角相连的同时中心的四面体之间也是的。而三金属簇[M3O13]的五种特殊异构体(α、β、δ、γ 和 ε)是按照一定的轴旋转而产生的异构现象。我们最容易见到的是α-Keggin结构,这种 α-Keggin结构能够体现一种 Td对称性,而其对称性是这五种异构体中最具有代表性的。

1:6系列的杂多化合物(如:[IMo6O24]5-多阴离子)于二十世纪四十年代(1937)年被英国的一位科学家Anderson[4]首次提出,同时Anderson推测这种杂多化合物中包含了由在同一个平面中的六个MO6 八面体以共边连接而形成的环状结构,其中心由一个六配位杂原子X[3],这些结构的构造直到1974年才得到证实,最后被后人称为Anderson结构。1953年,K6 [P2W18O62]·14H2O的构造[5] 被Dawson测定,Dawson结构多阴离子的通式简写为[X2M18]n-。Dawson结构中包含了α、β、γ三种杂多阴离子异构体,其中α-Dawson结构是最为人知的,此种金属-氧簇具有D3h对称性的特征。而Lindqvist构型的构造且拥有Oh对称性性。综上所述的杂多酸:Keggin、Dawson、Anderson、Silverton[6] 、Waugh[7]和同多酸 Lindquist[8] 结构一起被称作为多酸的六种经典结构类型。如 Fig。 1所示:(Strandberg结构也是一种较常见的构型)。文献综述

Fig。1 Seven typical types of POMs

3d-4f异金属(俗称:稀土元素)取代的多金属领域一直受到人们的热切关注,稀土元素由于其亲氧性很强并且容易与缺位的钨-氧簇构成稀土取代的簇合物,另外,由于稀土离子具有较大的半径以及高的配位数会使得稀土元素嵌入形成的钨-氧簇大部分都具有低核稀土取代结构,但同时也容易形成以低取代钨-氧簇为次级结构单元构建钨-氧簇聚合物。

Fig。2 {Ce20Ge10W100O376(OH)4(H2O)30}       Fig。3 [Gd8As12W124O432(H2O)22]60-

根据Kortz报道的一例新颖的十聚钨-氧簇--{Ce20Ge10W100O376(OH)4(H2O)30}[9](Fig。2)。它是由十个单缺位的 α-{GeW11O39} 型簇单铈取代的钨-氧簇是运用Ce-O-W键聚集而形成的,同时它也可以被看作由两个[Ce10Ge5W50O188(OH)2(H2O)15] 簇利用反演中心相连形成的。二十一世纪初, Firasat Hussian 等人通过 K14[As2W19O67(H2O)] 在醋酸钠/醋酸缓冲溶液中产生由Gd原子连接的多氧酸盐纳米簇 [Gd8As12W124O432(H2O)22]60-(Fig。3)[10]。砷钨酸盐是首例含有8个Gd 核,并且此化合物包含124个钨原子。

     二十一世纪二十年代初,牛景杨等通过利用草酸根桥连的方法合成了嵌有3d-4f金属的簇合物 {[(α-PW11O39)RE(H2O)]2(C2O4)}10−(RE=YIII, ErIII, HoIII和DyIII)(Fig。4) [11]和 {(α-x-PW10O38)Tm2(C2O4)(H2O)2}3−,并意外的发现缺位簇块{α-x-PW10O38}[21]。来`自+优-尔^论:文,网www.youerw.com +QQ752018766-

Fig。4 {[(α-PW11O39)RE(H2O)]2(C2O4)}10−

综上所述,虽然已有不少的过渡金属取代缺位的金属氧簇而合成其他结构的簇合物的文章被陆续的报道,但水热体系中 3d-4f 金属取代的金属氧簇至今报道的为之不多[26]。所以,在水热条件下,3d-4f 金属取代的金属氧簇的研究具有很广泛的探究价值,更是有着广阔的应用前景。 3d-4f金属取代钨-氧簇的水热合成(2):http://www.youerw.com/huaxue/lunwen_91560.html

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