鋯夾心型雜多鎢酸的稀土配位修飾及其鈦酸復合物的制備與性能研究
發(fā)布時間:2021-11-26 10:14
雜多鎢酸作為多酸家族中非常重要的成員之一,具有穩(wěn)定的結構、大量的表面氧原子和納米級的尺寸等特點,在光化學、吸附、催化和醫(yī)藥等眾多領域均有重要的應用前景,是多酸化學研究的主要對象之一。近年來,通過引入Fe、Co、Ni、Cu、Zn等過渡金屬而得到的夾心型雜多鎢酸化合物,由于結構新穎、性能優(yōu)異而引起國內外學者的廣泛關注。盡管研究表明鋯夾心型雜多鎢酸在光催化、有機催化等方面具有優(yōu)良的性能,但文獻中尚未有以其為構筑塊來組裝結構新穎的三維多酸基稀土-有機框架的例子,同時基于鋯夾心型雜多鎢酸的鈦酸復合材料的研究也未見報道,因此鋯夾心型雜多鎢酸在這兩方面具有廣闊的探索空間和重要的研究價值。本文在水熱條件下,首次以鋯夾心型的磷鎢酸鹽為構筑塊,通過吡啶羧酸與稀土金屬的配位橋聯作用組裝了 8例結構新穎的三維鋯夾心雜多鎢酸基稀土-有機框架,并通過紅外光譜、X-射線單晶衍射、元素分析、X-射線粉末衍射以及固體紫外-可見吸收光譜等手段對其結構進行了表征;另外,本文首次制備并表征了 6例基于鋯夾心雜多鎢酸的納米管鈦酸(NTA),詳細研究了產物對有機染料的吸附、光催化降解和有機催化行為。主要研究內容分為三章,分別介紹...
【文章來源】:河南大學河南省
【文章頁數】:150 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-2多酸陰離子{PWn04nZrh的結構??2009?年,劉術俠課題組以?Na9[A-fl-PW9034].16H20?和?ZrO(N03)2.6H20?作為原料,??
化合物1和2在雙氧水分解和基于雙氧水氧化環(huán)己烯、cc-蒎烯以及2,3,6-三甲基苯酚的??反應中有明顯的催化作用。??分參靜??圖1-2多酸陰離子{PWn04nZrh的結構??2009?年,劉術俠課題組以?Na9[A-fl-PW9034].16H20?和?ZrO(N03)2.6H20?作為原料,??使用常規(guī)合成方法,調節(jié)pH=5.0,加入二甲胺鹽酸鹽(Me2NH2Cl),在室溫下得到了??一對互為對映體的手性化合物[(CH3)2NH2]?1()[Zr(PW,,?039)2]?_?10H2O[22],分別簡寫成L-1??和R-1,如下圖1-3所示。??Left?Right??圖1-3?L-1和R-1的多面體和球棍組合圖??薛崗林課題組在同一年,將Na2WCV2H20和H3B03溶于20?mL的沸水中,使用6??M?HC1調節(jié)溶液的pH值到達7.0后,加入ZrCl2O8H20,得到無色條狀晶體??K14[Zr(fl-BW?039)2;H9H20[23],如下圖1-4所示。這是見諸于報道的第一個三明治鋯夾??心的Keggin型硼鎢酸化合物。在反應的過程中要嚴格控制pH值
圖MKMtZrb-BWnOAPWHP的陰離子結構圖??2010年Ulrich?Kortz課題組,采用Ksfa-SiWuOiMI^O和ZrCl4作為原料,如下??圖1-5所示,在酸性環(huán)境中發(fā)生反應,得到晶體K12[Zr2(02)2(r-SiWn〇39)2]_25H20(K-l),??當多酸前驅體為K6Na2[a-GeWu039]_14H20時,在相同環(huán)境下得到了??K12[Zr2(02)2(r-GeW?039)2],25H20?(K-2)[24],2011?年該課題組以這?2?個化合物為催化劑??探宄了雙氧水氧化有機醇的反應,實驗結果表明,K-2具有顯著的催化效果。??Table?3.?Catalytic?oxidation?of?alcohols?by?2?and?H:0:?in?aqueous?solu-??.?tion.(a)??l>?f?>.????Substrate?Product?Conv??^?^??^?1?cvclopentanol?cyclopentanone?99??2?cvclohexanol?cvclohaxanone?99??3?cvcloheptanol?cvcloheptanone?99??4?indanol?indanone?99??5?phenylethanol?phenyl?methyl?ketone?80??圖1-5?[M2(〇2)2(XWu〇39)2]12_?[M?=?Zr4+
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Pd/N共摻雜TiO2的制備及其光催化降解苯酚的研究[J]. 王巖,陳永,孫瑞敏,劉洋,趙輝. 環(huán)境污染與防治. 2010(09)
博士論文
[1]基于多酸的光、電催化劑設計、制備及其催化性能研究[D]. 閆剛.東北師范大學 2017
碩士論文
[1]基于BW12和P2W18多酸的金屬有機框架的合成及性質研究[D]. 何蓁蓁.東北師范大學 2017
[2]配合物—多酸催化劑的制備及性能研究[D]. 李勇.湘潭大學 2012
[3]含鋯Keggin型多金屬氧酸鹽衍生物的合成、結構與性質[D]. 張偉.東北師范大學 2011
本文編號:3519937
【文章來源】:河南大學河南省
【文章頁數】:150 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-2多酸陰離子{PWn04nZrh的結構??2009?年,劉術俠課題組以?Na9[A-fl-PW9034].16H20?和?ZrO(N03)2.6H20?作為原料,??
化合物1和2在雙氧水分解和基于雙氧水氧化環(huán)己烯、cc-蒎烯以及2,3,6-三甲基苯酚的??反應中有明顯的催化作用。??分參靜??圖1-2多酸陰離子{PWn04nZrh的結構??2009?年,劉術俠課題組以?Na9[A-fl-PW9034].16H20?和?ZrO(N03)2.6H20?作為原料,??使用常規(guī)合成方法,調節(jié)pH=5.0,加入二甲胺鹽酸鹽(Me2NH2Cl),在室溫下得到了??一對互為對映體的手性化合物[(CH3)2NH2]?1()[Zr(PW,,?039)2]?_?10H2O[22],分別簡寫成L-1??和R-1,如下圖1-3所示。??Left?Right??圖1-3?L-1和R-1的多面體和球棍組合圖??薛崗林課題組在同一年,將Na2WCV2H20和H3B03溶于20?mL的沸水中,使用6??M?HC1調節(jié)溶液的pH值到達7.0后,加入ZrCl2O8H20,得到無色條狀晶體??K14[Zr(fl-BW?039)2;H9H20[23],如下圖1-4所示。這是見諸于報道的第一個三明治鋯夾??心的Keggin型硼鎢酸化合物。在反應的過程中要嚴格控制pH值
圖MKMtZrb-BWnOAPWHP的陰離子結構圖??2010年Ulrich?Kortz課題組,采用Ksfa-SiWuOiMI^O和ZrCl4作為原料,如下??圖1-5所示,在酸性環(huán)境中發(fā)生反應,得到晶體K12[Zr2(02)2(r-SiWn〇39)2]_25H20(K-l),??當多酸前驅體為K6Na2[a-GeWu039]_14H20時,在相同環(huán)境下得到了??K12[Zr2(02)2(r-GeW?039)2],25H20?(K-2)[24],2011?年該課題組以這?2?個化合物為催化劑??探宄了雙氧水氧化有機醇的反應,實驗結果表明,K-2具有顯著的催化效果。??Table?3.?Catalytic?oxidation?of?alcohols?by?2?and?H:0:?in?aqueous?solu-??.?tion.(a)??l>?f?>.????Substrate?Product?Conv??^?^??^?1?cvclopentanol?cyclopentanone?99??2?cvclohexanol?cvclohaxanone?99??3?cvcloheptanol?cvcloheptanone?99??4?indanol?indanone?99??5?phenylethanol?phenyl?methyl?ketone?80??圖1-5?[M2(〇2)2(XWu〇39)2]12_?[M?=?Zr4+
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Pd/N共摻雜TiO2的制備及其光催化降解苯酚的研究[J]. 王巖,陳永,孫瑞敏,劉洋,趙輝. 環(huán)境污染與防治. 2010(09)
博士論文
[1]基于多酸的光、電催化劑設計、制備及其催化性能研究[D]. 閆剛.東北師范大學 2017
碩士論文
[1]基于BW12和P2W18多酸的金屬有機框架的合成及性質研究[D]. 何蓁蓁.東北師范大學 2017
[2]配合物—多酸催化劑的制備及性能研究[D]. 李勇.湘潭大學 2012
[3]含鋯Keggin型多金屬氧酸鹽衍生物的合成、結構與性質[D]. 張偉.東北師范大學 2011
本文編號:3519937
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/huaxue/3519937.html
教材專著