最新消息: USBMI致力于为网友们分享Windows、安卓、IOS等主流手机系统相关的资讯以及评测、同时提供相关教程、应用、软件下载等服务。

Dawson结构[(C6H4N4)2·P2W18O62·11(H2O)]的合成、表征、晶体结构_百

IT圈 admin 35浏览 0评论

2024年3月20日发(作者:濯美偲)

第34卷第4期 

2013年12月 

渤海大学学报(自然科学版) 

Journal of Bohai University(Natural Science Edition) 

Vol_34.No.4 

Dec.2013 

Dawson结构[(C6 H4 N4)2・P2 Wl8 062・1 1(H2 O)] 

的合成、表征 晶体结构 

张艳萍 ,崔岩 ,张帆 ,袁德成 

(1.渤海大学实验管理中心,辽宁锦州121013;2.95905部队,121000) 

摘 要:由联咪唑与K6P W 8062・nH20合成了基于Dawson型杂多化合物[(C6H N4)2・ 

P W 0 :・11(H 0)],并通过元素分析、x一射线单晶衍射仪、红外光谱等确定了该化合物的晶 

体结构.单晶结构解析结果表明晶体属单斜晶系,空间群为C2/C,晶胞参数:a=2.26349(13), 

b=1.43798(8),C=2.19657(12), =97.4400(10),Z=4,V=7.0893(7)am’,R1=0.0545, 

toR :0.1540.化合物分子由一个P2W 0 阴离子、两个联咪唑和l1个水分子组成. 

关键词:晶体结构;联咪唑;Dawson型杂多酸 

中图分类号:0614.24+2文献标志码:A文章编号:1673—0569(2013)03—0367—05 

0 引言 

多金属氧酸盐因其具有优良的氧化还原性质,多级还原而不改变结构的特点,在催化、药物和材料等 

方面的广泛应用而倍受重视 .多金属氧酸盐还能与一些有机分子、特别是一些强极性的有机给体结合 

形成电荷转移盐形成具有磁性、导电性和光学性质的功能材料 .本文通过水热方法合成了一种基于 

Dawson型杂多化合物,并对其结构和性质进行了表征. 

1 实验部分 

1.1仪器和试剂 

K P:W 。0 ・nH 0,联咪唑为分析纯级.红外光谱(IR)利用Nicolet公司红外光谱仪测定(Alpha— 

Centauri 560型).标题化合物经溴化钾压片后进行测定,测试的范围为4000—400 cm~.标题的杂多化合 

物的结构用德国布鲁克公司CCD面探x一射线衍射仪测定.TG曲线采用Perkin2 Elmer7型热重分析仪测 

定,测试的温度范围为室温到800℃,测试过程中升温速率l0℃/min. 

1.2标题杂多化合物的合成 

将联咪唑,K6P:W 0 ・nH 0与10 mL H:0于室温下混合后搅拌1 h,随后将其移人20 mL反应釜中, 

160 oC反应5天,冷却到室温.过滤后,以去离子水洗涤晾干,得到蓝色块状晶体.产率为(以c计):15%.标题 

化合物的元素分析结果(括号内为理论值,%):c 37.42(37.54),H 2.49(2.51),N 5.56(5.59). 

1.3标题杂多化合物结构的测定 

选取大小为0.20 mm×0.16 mm×0.17 mm的蓝色单晶样品,用胶水粘在玻璃丝上,利用Bruker公司 

收稿日期:2013—03—16. 

基金项目:国家自然科学基金(No:21101015);辽宁省科技厅工程中心基金(No:2009402007)资助项目 

作者简介:张艳萍(1982一),女,实验师,主要从事无机材料化学方面的研究. 

通讯作者:ypzhang@bhu.edu.cn. 

368 渤海大学学报(自然科学版) 第34卷 

的x射线单晶仪收集数据.经Lp因子校正,用直接法得到非氢原子坐标.标题杂多化合物的晶体数据见 

表1,其选择的部分键长和键角见表2,CCDC:930141. 

2结果与讨论 

2.1红外光谱 

标题配合物的红外光谱是以KBr为基质,在4000 400 em 范围内测定的.根据文献 对红外光谱 

eel_要吸收峰进行归属:从红外光谱可以看出,1089 cm 和957 em 的吸收峰对应于w—O键的振动, 

792 cm 的吸收峰对应于w一0一w的振动峰. 

。 

1 5O0 looo 5oo 

y/c 

一一 一一一一一4郴Ⅲ㈤

图1 标题化合物的红外光谱图 

表1标题化合物的晶体学参数 

分子式 Cl2H8N8O73P2wl8 

相对分子质量 

晶系 

空间群 

a/nm 

b/nm 

c/nm 

JB/(O) 

Z 

D /(g・cm ) 

mm 

v(ooo) 

尺l , 2 ’[,>2 ̄r(1)] 

, 

(所有数据) 

GOF on 

 

第4期张艳萍,崔岩,张帆,袁德成:Dawson结构[(c H N ) ・P W. 0 ・1l(H 0)]的合成、表征、晶体结构369 

表2标题化合物的键长(nm)与键角(。) 

2.2标题化合物的晶体结构 

标题化合物的晶体学数据与主要的键长、键角列于表1和表2.x一射线晶体学研究表明,该化合物分 

子由1个P W。。O :阴离子,两个联咪唑分子,11个游离水分子组成.[P W 0 ]阴离子中的w原子处于 

两种环境之中,分别称为“极位”和“赤道”位,上下两个三金属簇称为“极位”,含有6个WO 八面体,每三 

第4期张艳萍,崔岩,张帆,袁德成:Dawson结构[(C6H N ) ・P:W O :・1l(H:O)]的合成、表征、晶体结构371 

3结论 

总之,借助于水热法,成功地合成了一种超分子化合物,该化合物是由Dawson阴离子P:W。 O 和连 

咪唑自组装形成.该杂多化合物的合成为其他此类化合物的合成提供了参考. 

参考文献 

[1]Rhule J T,Hill C L,Judd D A.Polyoxometalates in medicine[J].Chem Rev,1998,98(1):327—358. 

[2]毕立华,辛明红,王恩波,等.[(CH2OH)3CNH2]2H4SiWl2O40・H2O的合成、性质及晶体结构[J].高等学校化学学报,2001,22(6) 

883—886. 

[3]Zhang Z M,Wang E B,Qi Y F,et a1.Synthesis,Characterization,and Crystal Structures of Double—Cubane—Substituted and Asymmetric Penta 

Ni—Substituted Dimerie Polyoxometalates[J].Crystal Growth&Design,2007,7(7):1305—1311. 

[4 JLiu S X,Li DH,Xie LH,et a1.Two—Dimensional LanthanideHeteropolyvanadates ofManganese(IV)and Nickel(IV)ContainingTwo Types of 

Heteropoly Anions with 1:13 and 1:12 Stoiehiomety[J].Irnorganic Chemistry,2006,45(20):8036—8040. 

[5]Maguer ̄s P L,Hubig S M,Lindeman S V,et a1.Novel Charge—Transfer Materials via Cocrystallization of Planar Aromatic Donors and Spherical 

Polyoxometalate Aeceptors[J].J A m Chem Soc,2000,122(41):10073—10082. 

[6]Gomez—Garcia C J,Gimenez—Saiz C,Triki S,et a1.Coexistence of Magnetic and Delocalized Electrons in Hybrid Molecular Materials.The Series 

of Organic—Inorganic Radical Salts(BEDT—TTF)8[XWl2O4o](solv) (X=2(H ),BIII,SiIV,CuII,ColI,and FeIIl;solv=H2O, 

CH3CN[J3.Inorg Chem,1995,34(16):4139—4151. 

[7]Peng J,Wang E B,Zhou Y S,et a1.Synthesis electircal properties and crystal structure of a new radical—ion salt based on,tr2 extended bis 

( I’TF)and a Keggin hetempolym0lybdate[J].J Chem Soc,DaltonTrans,1998,9(22):3865—3871. 

[8]康慧珏,王秀丽,刘国成.一种新的1D配位聚合物[Ni(bbi)(3,5一 p)2(H2O)2] 的合成、晶体结构和荧光性质[J].渤海大学学报:自 

然科学版,2009,30(4),311—3l6. 

[9]Yao S,Zhang L M,Li Y G,et a1.Two Heterometallie Aggregates Constructed from the{P2W12}一Based Trimeric Polyoxotungstates and 3d一4f 

Heterometals[J].Crystal Growth&Design,2010,10(1):135—139. 

[10]郭东杰,刘锦,王敬平.Dawson结构[(HOCH2CH2)2NH2]6・P2Wl8O62・6H2O的合成、表征、晶体结构[J].化学研究,2003,14(2), 

24—27 

Synthesis,Characterization and the structure of the 

Dawson Compoud(C6 H4 N4)2・P2 W18 O62・1 1(H2 O) 

ZHANG Yan—ping ,CUI Yan ,ZHANG Fan ,YUAN Decheng 

(1.Center for Science&Technology Experiment,Bohai Unisversity,Jinzhou,121013;2.Unit 95905,121000) 

Abstract:A Dawson structure compound[(C6H4N4)2・P2W18O62・11(H2O)]was synthesized by the the 

reaction of 2,2 biimidazole and polyacids K6 P2 Wl8 O62・1 1(H2 O)・nH2 O.The stuctrure of the compound 

was characterized by the element analysis.single crystal X—ray diffractometer and IR spectum.Ther single crys・ 

tal x—ray structure analysis of the title compound revealed that it belongs to C2/C space group.u=2.26349 

(13),b=1.43798(8),c=2.19657(12), :97.4400(10),Z=4,V:7.0893(7)am ,R1=0.0545, 

wR2=0.1540. 

Key words:crystal structure;2,2 一biimidazole;Dawson structure 

2024年3月20日发(作者:濯美偲)

第34卷第4期 

2013年12月 

渤海大学学报(自然科学版) 

Journal of Bohai University(Natural Science Edition) 

Vol_34.No.4 

Dec.2013 

Dawson结构[(C6 H4 N4)2・P2 Wl8 062・1 1(H2 O)] 

的合成、表征 晶体结构 

张艳萍 ,崔岩 ,张帆 ,袁德成 

(1.渤海大学实验管理中心,辽宁锦州121013;2.95905部队,121000) 

摘 要:由联咪唑与K6P W 8062・nH20合成了基于Dawson型杂多化合物[(C6H N4)2・ 

P W 0 :・11(H 0)],并通过元素分析、x一射线单晶衍射仪、红外光谱等确定了该化合物的晶 

体结构.单晶结构解析结果表明晶体属单斜晶系,空间群为C2/C,晶胞参数:a=2.26349(13), 

b=1.43798(8),C=2.19657(12), =97.4400(10),Z=4,V=7.0893(7)am’,R1=0.0545, 

toR :0.1540.化合物分子由一个P2W 0 阴离子、两个联咪唑和l1个水分子组成. 

关键词:晶体结构;联咪唑;Dawson型杂多酸 

中图分类号:0614.24+2文献标志码:A文章编号:1673—0569(2013)03—0367—05 

0 引言 

多金属氧酸盐因其具有优良的氧化还原性质,多级还原而不改变结构的特点,在催化、药物和材料等 

方面的广泛应用而倍受重视 .多金属氧酸盐还能与一些有机分子、特别是一些强极性的有机给体结合 

形成电荷转移盐形成具有磁性、导电性和光学性质的功能材料 .本文通过水热方法合成了一种基于 

Dawson型杂多化合物,并对其结构和性质进行了表征. 

1 实验部分 

1.1仪器和试剂 

K P:W 。0 ・nH 0,联咪唑为分析纯级.红外光谱(IR)利用Nicolet公司红外光谱仪测定(Alpha— 

Centauri 560型).标题化合物经溴化钾压片后进行测定,测试的范围为4000—400 cm~.标题的杂多化合 

物的结构用德国布鲁克公司CCD面探x一射线衍射仪测定.TG曲线采用Perkin2 Elmer7型热重分析仪测 

定,测试的温度范围为室温到800℃,测试过程中升温速率l0℃/min. 

1.2标题杂多化合物的合成 

将联咪唑,K6P:W 0 ・nH 0与10 mL H:0于室温下混合后搅拌1 h,随后将其移人20 mL反应釜中, 

160 oC反应5天,冷却到室温.过滤后,以去离子水洗涤晾干,得到蓝色块状晶体.产率为(以c计):15%.标题 

化合物的元素分析结果(括号内为理论值,%):c 37.42(37.54),H 2.49(2.51),N 5.56(5.59). 

1.3标题杂多化合物结构的测定 

选取大小为0.20 mm×0.16 mm×0.17 mm的蓝色单晶样品,用胶水粘在玻璃丝上,利用Bruker公司 

收稿日期:2013—03—16. 

基金项目:国家自然科学基金(No:21101015);辽宁省科技厅工程中心基金(No:2009402007)资助项目 

作者简介:张艳萍(1982一),女,实验师,主要从事无机材料化学方面的研究. 

通讯作者:ypzhang@bhu.edu.cn. 

368 渤海大学学报(自然科学版) 第34卷 

的x射线单晶仪收集数据.经Lp因子校正,用直接法得到非氢原子坐标.标题杂多化合物的晶体数据见 

表1,其选择的部分键长和键角见表2,CCDC:930141. 

2结果与讨论 

2.1红外光谱 

标题配合物的红外光谱是以KBr为基质,在4000 400 em 范围内测定的.根据文献 对红外光谱 

eel_要吸收峰进行归属:从红外光谱可以看出,1089 cm 和957 em 的吸收峰对应于w—O键的振动, 

792 cm 的吸收峰对应于w一0一w的振动峰. 

。 

1 5O0 looo 5oo 

y/c 

一一 一一一一一4郴Ⅲ㈤

图1 标题化合物的红外光谱图 

表1标题化合物的晶体学参数 

分子式 Cl2H8N8O73P2wl8 

相对分子质量 

晶系 

空间群 

a/nm 

b/nm 

c/nm 

JB/(O) 

Z 

D /(g・cm ) 

mm 

v(ooo) 

尺l , 2 ’[,>2 ̄r(1)] 

, 

(所有数据) 

GOF on 

 

第4期张艳萍,崔岩,张帆,袁德成:Dawson结构[(c H N ) ・P W. 0 ・1l(H 0)]的合成、表征、晶体结构369 

表2标题化合物的键长(nm)与键角(。) 

2.2标题化合物的晶体结构 

标题化合物的晶体学数据与主要的键长、键角列于表1和表2.x一射线晶体学研究表明,该化合物分 

子由1个P W。。O :阴离子,两个联咪唑分子,11个游离水分子组成.[P W 0 ]阴离子中的w原子处于 

两种环境之中,分别称为“极位”和“赤道”位,上下两个三金属簇称为“极位”,含有6个WO 八面体,每三 

第4期张艳萍,崔岩,张帆,袁德成:Dawson结构[(C6H N ) ・P:W O :・1l(H:O)]的合成、表征、晶体结构371 

3结论 

总之,借助于水热法,成功地合成了一种超分子化合物,该化合物是由Dawson阴离子P:W。 O 和连 

咪唑自组装形成.该杂多化合物的合成为其他此类化合物的合成提供了参考. 

参考文献 

[1]Rhule J T,Hill C L,Judd D A.Polyoxometalates in medicine[J].Chem Rev,1998,98(1):327—358. 

[2]毕立华,辛明红,王恩波,等.[(CH2OH)3CNH2]2H4SiWl2O40・H2O的合成、性质及晶体结构[J].高等学校化学学报,2001,22(6) 

883—886. 

[3]Zhang Z M,Wang E B,Qi Y F,et a1.Synthesis,Characterization,and Crystal Structures of Double—Cubane—Substituted and Asymmetric Penta 

Ni—Substituted Dimerie Polyoxometalates[J].Crystal Growth&Design,2007,7(7):1305—1311. 

[4 JLiu S X,Li DH,Xie LH,et a1.Two—Dimensional LanthanideHeteropolyvanadates ofManganese(IV)and Nickel(IV)ContainingTwo Types of 

Heteropoly Anions with 1:13 and 1:12 Stoiehiomety[J].Irnorganic Chemistry,2006,45(20):8036—8040. 

[5]Maguer ̄s P L,Hubig S M,Lindeman S V,et a1.Novel Charge—Transfer Materials via Cocrystallization of Planar Aromatic Donors and Spherical 

Polyoxometalate Aeceptors[J].J A m Chem Soc,2000,122(41):10073—10082. 

[6]Gomez—Garcia C J,Gimenez—Saiz C,Triki S,et a1.Coexistence of Magnetic and Delocalized Electrons in Hybrid Molecular Materials.The Series 

of Organic—Inorganic Radical Salts(BEDT—TTF)8[XWl2O4o](solv) (X=2(H ),BIII,SiIV,CuII,ColI,and FeIIl;solv=H2O, 

CH3CN[J3.Inorg Chem,1995,34(16):4139—4151. 

[7]Peng J,Wang E B,Zhou Y S,et a1.Synthesis electircal properties and crystal structure of a new radical—ion salt based on,tr2 extended bis 

( I’TF)and a Keggin hetempolym0lybdate[J].J Chem Soc,DaltonTrans,1998,9(22):3865—3871. 

[8]康慧珏,王秀丽,刘国成.一种新的1D配位聚合物[Ni(bbi)(3,5一 p)2(H2O)2] 的合成、晶体结构和荧光性质[J].渤海大学学报:自 

然科学版,2009,30(4),311—3l6. 

[9]Yao S,Zhang L M,Li Y G,et a1.Two Heterometallie Aggregates Constructed from the{P2W12}一Based Trimeric Polyoxotungstates and 3d一4f 

Heterometals[J].Crystal Growth&Design,2010,10(1):135—139. 

[10]郭东杰,刘锦,王敬平.Dawson结构[(HOCH2CH2)2NH2]6・P2Wl8O62・6H2O的合成、表征、晶体结构[J].化学研究,2003,14(2), 

24—27 

Synthesis,Characterization and the structure of the 

Dawson Compoud(C6 H4 N4)2・P2 W18 O62・1 1(H2 O) 

ZHANG Yan—ping ,CUI Yan ,ZHANG Fan ,YUAN Decheng 

(1.Center for Science&Technology Experiment,Bohai Unisversity,Jinzhou,121013;2.Unit 95905,121000) 

Abstract:A Dawson structure compound[(C6H4N4)2・P2W18O62・11(H2O)]was synthesized by the the 

reaction of 2,2 biimidazole and polyacids K6 P2 Wl8 O62・1 1(H2 O)・nH2 O.The stuctrure of the compound 

was characterized by the element analysis.single crystal X—ray diffractometer and IR spectum.Ther single crys・ 

tal x—ray structure analysis of the title compound revealed that it belongs to C2/C space group.u=2.26349 

(13),b=1.43798(8),c=2.19657(12), :97.4400(10),Z=4,V:7.0893(7)am ,R1=0.0545, 

wR2=0.1540. 

Key words:crystal structure;2,2 一biimidazole;Dawson structure 

发布评论

评论列表 (0)

  1. 暂无评论