阳离子导向合成W/S/Cu(Ag)簇合物及其结构与性质研究

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硫系杂双过渡金属W/S/Cu(Ag)原子簇合物不仅拥有奇特新颖的骨架结构,而且在非线性光学等领域存在着潜在应用。本文主要利用阳离子作模板,通过液相扩散法,诱导调控W/S/Cu(Ag)原子簇合物中阴离子骨架结构的改变,最后顺利的诱导组装构筑出六个不同结构的W/S/Cu(Ag)杂双过渡金属原子簇合物。其中:W/S/Cu金属原子簇合物5个,W/S/Ag金属原子簇合物1个,并通过X-射线单晶衍射仪、红外分析仪、紫外可见吸收仪和元素分析仪等仪器对其进行结构了表征,并对它们的荧光发射性能和热力学稳定性进行了研究。  {[W2S8Cu10I9][Cr(DMSO)6]}n(1)  {[WS4Cu4I5][Al(DMF)6]·DMF}(2)  {[W2S8Cu10I9][Al(DMSO)6]n(3)  {[WS4Cu3Br4][n-Bu4N]3}(4)  {[W2S8Cu8(SCN)8][2Mg(DMSO)6]·2THF}n(5)  {[W6S24Ag6][2Ce(DMSO)8]}n(6)  1.研究了过渡金属离子与有机溶剂配位形成的过渡金属抗衡阳离子作模板对W/S/Cu金属原子簇合物中阴离子簇骨架结构的影响。使用单一溶剂DMSO配体与过渡金属阳离子Cr3+进行配位形成的配位金属阳离子[Cr(DMSO)6]3+为平衡模板,诱导合成了一个新颖的二维网状金属原子簇合物1。  2.讨论了不同的有机溶剂与第ⅢA族金属离子配位形成的配位金属阳离子作模板剂在自组装构筑W/S/Cu金属原子簇合物中的应用。以不同溶剂DMF和DMSO与第ⅢA族金属原子Al3+进行配位形成的配位金属阳离子[Al(DMF)6]3+和[Al(DMSO)6]3+为模板,调控W/S/Cu金属原子簇合物中的阴离子簇骨架结构,合成了两个不同结构的簇合物。其中,零维金属原子簇合物2为带额外面的类立方烷型五核结构,金属原子簇合物3为二维的网状结构。  3.探究了有机铵根阳离子作平衡阳离子模板对合成阴离子型W/S/Cu原子簇合物结构的影响。利用季铵盐n-Bu4NBr中的铵根离子[n-Bu4N]+在惰性溶剂中作有机阳离子模板剂,诱导W/S/Cu原子簇合物骨架结构的形成,合成了一个具有类立方烷型四核结构的零维W/S/Cu簇合物4。  4.开展了不同的铜盐对W/S/Cu原子簇合物结构影响的研究。使用不同的铜盐CuSCN为原料,通过液相反应,得到一个以碱土金属Mg2+与DMSO配位的双金属阳离子[Mg(DMSO)6]2+为模板的二维W/S/Cu簇合物。金属原子簇合物5中,五核平面正方形构建单元簇[WS4Cu4]2+通过共用SCN-桥,最终形成了一个二维平面网状结构。  5.研究了有机溶剂与稀土金属阳离子配位形成的配位金属阳离子模板剂对W/S/Ag原子簇合物结构的影响。通过使用溶剂DMSO与稀土金属阳离子Ce3+进行配位形成的双金属阳离子[Ce(DMSO)8]3+为模板合成了一个W/S/Ag簇合物6。金属原子簇合物6是具有六个重复单元的一维螺旋“Z”字链结构。
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