研究化学的工作者们从未停止过对POMs的各类研究,例如他们在对经典POMs进行修饰的实验中发现并合成出很多具有新颖结构和应用价值的化合物;在以POMs为建构单元的前提下,在对POMs进行修饰时引入了过渡金属和有机配位体,合成出不同的类型的例如取代型、夹心型、支撑型以及1-D、2-D、3-D网络型的基于POMs的配位聚合物[5-8]。
人们对POM的性能的研究也越来越关注,越来越多的化学研究工作者参加到多酸化合物的研究中源!自`优尔+文*论(文`网[www.youerw.com,许多知名化学期刊杂志也争相报道了具有新颖的结构的多酸化合物,在一定水平上极大的丰富了多酸化合物的研究内容。例如随着X-射线单晶衍射技术的发展,很多结构新颖并且具有划时代意义的多金属氧簇被合成出来,这是学者们通过水热合成技术在单晶衍射方面做出的突出贡献,拓宽了多金属氧簇化学的研究范围,而且这些多酸化合物对我们将来要进行的研究实验条件以及探索物质的合成规律上提供了很好的物质保障。
这几年来,人们对金属氧簇化学有了新的研究,合成出很多由POM和过渡金属配合物(TMCS)构成的杂化化合物 [9-11]。利用POM和TMCS的这种组合,将会合成出更多有着独特结构和应用价值的原料。通过POMs与TMCs之间的共价键或非共价键作用,获得了许多延伸的结构或超分子结构。然而金属氧簇大多是分立的,通过桥(氧、金属或配合物)连接成1-、2-和3-D结构的很少见[12-14]。近年来,在金属-氧簇合成中水热法被作为一种全新的方法被应用,从而陆续获得了一系列具有新颖结构的簇合物[15-19]。
在上述研究背景下,本文研究了在水热条件下合成出的两种结构新颖的基于金属氧簇和过渡金属配合物的新型材料[CuCl(Phen)(H2O)][PW12O40] [4,4′-H2bpy]·1.5H2O 1)和 (4,4′-H2bpy){[Cu(4,4′-bpy)]2[SiW12O40]} (2) (Phen = 1,10-邻菲罗啉,bpy = 吡啶) 。通过金属-氧簇阴离子和过渡金属配离子的相互作用,化合物1形成了一维链状结构。化合物2在金属-氧簇阴离子以及过渡金属配离子的两者的相互作用下也形成了一维链状结构,这些一维链又在氢键的作用下形成了三维超分子网络结构。研究了反应温度、pH值和反应时间对反应产物的影响。然后对化合物进行了红外、X-射线单晶衍射、紫外以及元素分析,为将来合成出性能更加优异、结构更加稳定的金属氧簇提供了新的思路。