化学学报
化學學報
화학학보
ACTA CHIMICA SINICA
2006年
14期
1456-1464
,共9页
赖克强%王一蕾%杨帆%孔爱国%丁旵明%单永奎
賴剋彊%王一蕾%楊帆%孔愛國%丁旵明%單永奎
뢰극강%왕일뢰%양범%공애국%정참명%단영규
插层化合物%五氧化二钒%烷基紫精%协同效应%主-客体化合物
插層化閤物%五氧化二釩%烷基紫精%協同效應%主-客體化閤物
삽층화합물%오양화이범%완기자정%협동효응%주-객체화합물
以烷基紫精(alkylviologens;又称紫精或紫罗精)为有机客体、层状五氧化二钒为无机主体,在液、固两相反应体系中,利用I-与V5+的氧化还原反应,使烷基紫精阳离子通过静电引力作用进入被还原的五氧化二钒层板之间,形成一系列新颖的无机-有机插层化合物.并运用X射线粉末衍射(XRD)、红外(FT-IR)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外-可见漫反射(UV-vis DRS)等方法对其进行了表征.XRD分析结果证明,五氧化二钒的层间距随着烷基紫精中烷基链的增长而增大,但其结晶度随着烷基紫精阳离子中烷基链的增加而降低.XPS研究表明,该类材料中的钒是以V4+和V5+两种混合价态存在,氧原子处于三种不同的化学环境,这些现象说明烷基紫精阳离子的引入对五氧化二钒的骨架结构影响不大,主体五氧化二钒的层状结构保存完好;氮原子处于两种不同的化学环境,证实插层化合物中主客体之间相互修饰的协同效应,有可能起到了稳定客体分子激发态的作用,同时FT-IR光谱中芳香环特征谱带强度的变化也进一步证明了这一结论.UV-vis DRS分析发现由于主客体的相互作用使插层化合物在紫外和可见光区域产生特殊的光吸收性质.从磁性研究的结果可以看出,在温度低于15 K时,插层化合物RV2为反铁磁性的有序结构;当温度高于15 K时,转变为顺磁性,表现出磁无序结构.
以烷基紫精(alkylviologens;又稱紫精或紫囉精)為有機客體、層狀五氧化二釩為無機主體,在液、固兩相反應體繫中,利用I-與V5+的氧化還原反應,使烷基紫精暘離子通過靜電引力作用進入被還原的五氧化二釩層闆之間,形成一繫列新穎的無機-有機插層化閤物.併運用X射線粉末衍射(XRD)、紅外(FT-IR)、X射線光電子能譜(XPS)、紫外-可見漫反射(UV-vis DRS)等方法對其進行瞭錶徵.XRD分析結果證明,五氧化二釩的層間距隨著烷基紫精中烷基鏈的增長而增大,但其結晶度隨著烷基紫精暘離子中烷基鏈的增加而降低.XPS研究錶明,該類材料中的釩是以V4+和V5+兩種混閤價態存在,氧原子處于三種不同的化學環境,這些現象說明烷基紫精暘離子的引入對五氧化二釩的骨架結構影響不大,主體五氧化二釩的層狀結構保存完好;氮原子處于兩種不同的化學環境,證實插層化閤物中主客體之間相互脩飾的協同效應,有可能起到瞭穩定客體分子激髮態的作用,同時FT-IR光譜中芳香環特徵譜帶彊度的變化也進一步證明瞭這一結論.UV-vis DRS分析髮現由于主客體的相互作用使插層化閤物在紫外和可見光區域產生特殊的光吸收性質.從磁性研究的結果可以看齣,在溫度低于15 K時,插層化閤物RV2為反鐵磁性的有序結構;噹溫度高于15 K時,轉變為順磁性,錶現齣磁無序結構.
이완기자정(alkylviologens;우칭자정혹자라정)위유궤객체、층상오양화이범위무궤주체,재액、고량상반응체계중,이용I-여V5+적양화환원반응,사완기자정양리자통과정전인력작용진입피환원적오양화이범층판지간,형성일계렬신영적무궤-유궤삽층화합물.병운용X사선분말연사(XRD)、홍외(FT-IR)、X사선광전자능보(XPS)、자외-가견만반사(UV-vis DRS)등방법대기진행료표정.XRD분석결과증명,오양화이범적층간거수착완기자정중완기련적증장이증대,단기결정도수착완기자정양리자중완기련적증가이강저.XPS연구표명,해류재료중적범시이V4+화V5+량충혼합개태존재,양원자처우삼충불동적화학배경,저사현상설명완기자정양리자적인입대오양화이범적골가결구영향불대,주체오양화이범적층상결구보존완호;담원자처우량충불동적화학배경,증실삽층화합물중주객체지간상호수식적협동효응,유가능기도료은정객체분자격발태적작용,동시FT-IR광보중방향배특정보대강도적변화야진일보증명료저일결론.UV-vis DRS분석발현유우주객체적상호작용사삽층화합물재자외화가견광구역산생특수적광흡수성질.종자성연구적결과가이간출,재온도저우15 K시,삽층화합물RV2위반철자성적유서결구;당온도고우15 K시,전변위순자성,표현출자무서결구.
