1：13[Mn（Ni）：V]体系多金属氧酸盐的稀土及有机衍生物的合成及性质

【摘要】：多钒酸盐具有特殊的催化和生物活性,是具有重要开发价值的一类化合物。在钒酸盐化学中,锰(Ⅵ)和镍(Ⅵ)的 l:13 系列杂多钒酸盐[MV_(13)0_(38)]~(7-)(M=Mn(Ⅳ),Ni(Ⅳ))是一个重要的分支,然而这一领域的研究较少。本文通过常规方法,采用分子设计原理,以锰(Ⅵ)和镍(Ⅵ)的 1:13系 列 杂 多 钒 酸 盐 为 原 料 , 合 成 了 两 个 有 机 . 无 机 杂 化 化 合 物 :K3(HABOB)_4[NiV_(13)0_(38)】·9H_20 1 和 K_3 (HABOB)【4MnV_(13)0_(38)】·9H_20 2(ABOB=N—amidino 一 4-morpholincarboxamidine,吗啉胍);四个与镧系离子配位形成的多金属氧酸盐:La6HMnV_(13)0_(38)][MnV_(12)0_(38)]·65H_2O 3;Pr_6H[MnV_(13)0_(38)]【MnVl203g】·65H20 4;Ce6H[MnV_(13)0_(38)】【MnV_(12)0_(38)】.65H_20 5 和 L,a6H【NiVl3038 一][NiVl2038】.65H20 6。通过 X.射线单晶衍射仪对晶体的结构进行了表征,并对他们的 IR,NMR,CV,TGA 等性质进行了研究。化合物 1 和 2 是同构的,吗啉胍与锰(Ⅵ)或镍(Ⅵ)的 1:13 杂多钒酸盐通过静电引力和氢键作用结合在一起,其晶体是具有一维隧道的二维网状结构,部分质子化的吗啉胍和水分子占据隧道。化合物 l 和 2 首次将有机分子引入到 1:13 杂多钒酸盐体系中,提供了锰(Ⅵ)和镍(Ⅵ)的 l:13 杂多钒酸盐与有机分子反应的模型。化合物 3,4,5 和 6 也是同构的,镧系金属离子与杂多钒氧簇的端氧配位将它们连接形成具有方形隧道的二维骨架结构。值得提出的是,在合成 3,4,5 和 6 时得到了两种新型结构的杂多钒酸盐簇{MnVl2038)和{NiVl2038),并首次得到了有序的 1:13 杂多钒酸盐阴离子【MnVl303817-和[NiVl3038]7-.化合物 3,4,5 和 6 首次将镧系金属离子引入到锰(Ⅵ)和镍(Ⅵ)的 1:13 系列杂多钒酸盐中。