2 实验部分
2。1 试剂论文网
1,10-邻菲啰啉、十六烷基三甲基溴化铵、Ce(NO3)3·6H2O、,95%C2H5OH
2。2 仪器
电子天平(BSS124),恒温磁力搅拌浴(HWCL-1),电动离心机(800),DHG-9078A型电热恒温鼓风干燥箱, Nicolet IS50 FT-IR傅立叶变换红外光谱, ARL/X’TRA X-射线衍射仪, TGA/SDTA 85le热重分析仪, QUANTA FEG450场发射扫描电子显微镜, KQ5200B型超声清洗器,SX 马弗炉。
2。3 实验步骤
2。3。1 [Ce(NO3)3(Phen)2]的合成
配合物按文献合成[ ]将0。5mmol 1,10-邻菲咯啉溶于一定量的去离子水和95%乙醇的混合溶剂中,超声溶解完全后,加入一定量的PVP固体超声完全溶解,再加入2mL0。25mol/L的Ce(NO3)3·6H2O溶液。继续超声数分钟直到有大量黄色沉淀,用95%乙醇离心洗涤三次得沉淀,沉淀放在烘箱中烘干(恒温在60摄氏度,烘干为止),得黄色粉末状固体。
2。3。2 二氧化铈的制备
将所获得的黄色粉末用管式炉在空气中450°C下煅烧4小时,得到淡黄色二氧化铈粉末。
2。4 结果与讨论
2。4。1 [Ce(NO3)3(Phen)2]的红外谱图
图2-1 邻菲咯啉、六水硝酸铈、铈配合物的IR谱
图2-1为纯的1,10-邻菲啰啉、硝酸铈及利用超声法合成的邻菲啰啉铈在FT-IR傅立叶变换红外光谱仪上在4000-500范围内测定的红外光谱曲线。红外光谱显示邻菲咯啉有C-H面外弯曲,振动位于734、860cm-1,1561 cm-1是邻菲咯啉的芳环伸缩振动,734、860、1561cm-1处的吸收峰为邻菲咯啉的特征吸收峰。观察图2-1发现邻菲啰啉铈的红外光谱图与1,10-邻菲啰啉的光谱图很相似。但是又有不同的地方,铈配合物具有1497、1385cm-1, 表明有N03-的存在。3403cm-1左右的吸收带是羟基的伸缩吸收,而铈配合物光谱图比较弱,说明铈配合物中没有羟基。
2。4。2 XRD分析文献综述
图2-2 铈配合物的实验XRD和模拟XRD
图2-2为超声法实验合成的邻菲啰啉铈(红色线)及理论模拟的邻菲啰啉铈(黑色线)的XRD谱图。理论模拟邻菲啰啉铈的XRD谱图根据已知邻菲啰啉铈晶体结构模拟产生[ ]。从实验XRD谱图看,常温常压下, 超声合成的邻菲啰啉铈产物衍射峰较强, 说明产物的结晶性较好。对比二者的XRD图,可以发现彼此的衍射峰峰位非常吻合,说明实验合成的邻菲啰啉铈与已知晶体结构的邻菲啰啉铈结构相同(见图2-3),它是一个配位聚合物,分子式为[Ce(NO3)3(Phen)2],其中,配合物分子由2个邻菲咯啉分子和3个硝酸根离子与Ce(Ⅲ)离子配位组成。Ce(Ⅲ)离子与3个NO3-中的6个O原子和2个phen中的4个N原子配位,配位数为10 。