银/铜碘化物的模板合成及性能研究

• 作 者: 王迪
• 出 处: 青岛大学
• 发表日期: 2004年期
• 关键词: 模板合成 银/铜碘化物 光降解 染料吸附

IB族银/铜金属卤化物（Metal halides,MH）具有良好的光电性能,在半导体、光/热致变色、非线性光学、光致发光和光化学催化等领域有广阔的应用前景,是无机-有机杂化材料的研究热点之一。利用晶体工程的方法,选用不同类型的结构导向剂,从而获得结构多变、带隙较窄的配合物是目前金属卤化物材料研究的重要手段。有机胺/金属配离子因其自身的可修饰性、丰富的电荷、灵活多变的几何尺寸以及其配合物所表现出的多样性结构和优异的性能而引起了化学家和材料学家的极大兴趣。本论文选用有机胺/金属配阳离子为结构导向剂在室温挥发或溶剂热条件下合成了十例结构新颖的银/铜碘化物。利用X-射线单晶衍射、粉末衍射、元素分析、红外光谱、热分析等测试手段对配合物进行常规表征,并深入研究其光降解及染料吸附等性能。主要工作如下:（1）溶剂合阳离子导向策略构筑新颖的银碘化物。选用部分主族、过渡金属的溶剂合离子为模板剂,合成得到七例金属银碘化物:[Al（DMSO）₆][Ag₉I₁₂]（1）;[Fe（DMSO）₆][Ag₆I₉]·DMSO（2）;[Fe（H₂O）₆][Ag₁₅I₁₈]（3）;[Cd（DMSO）₆][Ag₈I₁₀]（4）;[Cr（DMSO）₆][Ag₉I₁₂]（5）;[Ni（DMSO）₆][Ag₅I₇]（6）;[V（DMSO）₅（H₂O）][Ag₆I₈]（7）。溶剂合阳离子在导向无机组分的同时作为抗衡离子填充在框架中,使配合物具有多变的堆积方式。结构分析表明,同溶剂不同金属离子、同金属离子不同溶剂等对结构的构筑均有显著影响。（2）有机胺/金属配离子导向合成铜碘化物。以[Mehmta]⁺（hmta:六亚甲基四胺）、[hmta]、[Pb₄（OH）₄]⁴⁺为模板剂成功构筑了三例铜碘化物:[Mehmta][CuI₂]（8）;[hmta][Cu₂I₂]·NMP（9）;[Pb₄（OH）₄][Cu₂I₆]（10）。配合物8和9以不同价态有机胺为模板剂呈现结构各异的链状结构。在配合物10中,首次将阳离子型[Pb₄（OH）₄]⁴⁺立方烷作为模板剂引入到三维碘化物网络结构,其仅在太阳光照射下便可高效降解吲哚,为优异光催化剂的制备提供了一种有效的合成策略。