| 两个基于[SMo12O40]2-和冠醚基超分子阳离子的无机-有机杂化晶体的合成及晶体结构 |
| Two Inorganic-Organic Hybrid Crystals Based on[SMo12O40]2- Polyoxometallates and Supramolecular Cation: Syntheses and Crystal Structures |
| 作者 | 单位 | E-mail | | 熊俊 | 武汉纺织大学化学与化工学院, 湖北省生物质纤维与生态染整重点实验室, 武汉 430200 | | | 谭茂坤 | 武汉纺织大学化学与化工学院, 湖北省生物质纤维与生态染整重点实验室, 武汉 430200 | | | 吕少仿 | 武汉纺织大学化学与化工学院, 湖北省生物质纤维与生态染整重点实验室, 武汉 430200 | | | 李明 | 武汉纺织大学化学与化工学院, 湖北省生物质纤维与生态染整重点实验室, 武汉 430200 | lim@wtu.edu.cn | | 杨水彬 | 黄冈师范学院化工学院, 催化材料制备及应用湖北省重点实验室, 黄冈 438000 | 2416975012@qq.com |
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| 摘要: 以18-冠-6和4-碘-苯铵盐，二苯并30-冠-10和3-氟-4-氯-苯铵盐为超分子阳离子构建单元，分别引入到Keggin型[SMo12O40]2-中，使用H管扩散法和溶剂挥发法合成了无机-有机杂化材料[（4-I-Anis）（[18]crown-6）]2[SMo12O40]·CH3CN（1）和[（3-F-4-Cl-Anis）2（DB[30]crown-10）][SMo12O40]·2CH3CN（2）（4-I-Anis=4-碘-苯铵盐；3-F-4-Cl-Anis=3-氟-4-甲基苯铵盐；DB[30]crown-10=二苯并30-冠-10）。通过红外光谱、元素分析、热重分析、固态漫反射光谱和X射线单晶结构分析对化合物进行了表征。结构分析表明，晶体1和2通过非共价键自组装作用构建而成，冠醚基超分子阳离子是通过N-H…O氢键作用形成。晶体1中，在bc平面，每个[SMo12O40]2-多酸阴离子被6个超分子阳离子（4-I-Anis）（[18]crown-6）围绕，形成六边形的结构；晶体2中，在bc平面，每个[SMo12O40]2-多酸阴离子被4个大的超分子阳离子（3-F-4-Cl-Anis）2（DB[30]crown-10）围绕，形成四边形的结构。热重分析表明，氢键在维持晶体1和2的稳定性上起着主要的作用。固态漫反射光谱表明，[SMo12O40]2-和冠醚基超分子阳离子之间存在电荷转移作用。 |
| 关键词: 无机-有机杂化物 超分子自组装 多金属氧酸盐 冠醚 超分子阳离子 |
| 基金项目: 湖北省自然自然科学基金（No.2018CFB402），武汉纺织大学未来之星助推计划（No.165002）和催化材料制备及应用湖北省重点实验室开放基金（No.201829203）资助项目。 |
| Abstract: Two inorganic-organic hybrids,[(4-I-Anis)([18]crown-6)]2[SMo12O40]·CH3CN (1) and[(3-F-4-Cl-Anis)2(DB[30]crown-10)] [SMo12O40]·2CH3CN (2) (4-I-Anis=4-iodoanilinium; 3-F-4-Cl-Anis=3-fluoro-4-chloroanilinium; DB[30]crown-10=dibenzo[30]crown-10) have been synthesized and characterized by infrared spectrum (IR), elemental analysis (EA), powder XRD, thermogravimetric (TG), solid state diffuse reflectance spectra (DRS) and X-ray diffraction. Crystals 1 and 2 are constructed through noncovalent bonding interaction, and the polyoxo-metalates and supramolecular cation arrange alternately. Supramolecular cation forms through the N-H…O hydrogen bonding interaction between the nitrogen atom of anilinium and oxygen atoms of crown ether derivatives. In crystal 1, each polyoxoanion is surrounded by six monovalent supramolecular cations (4-I-Anis)([18]crown-6) and forms hexagonal arrangement in bc plane. In crystal 2, each polyoxoanion is surrounded by four large supramolecular cations (3-F-4-Cl-Anis)2(DB[30]crown-10) and forms tetragonal arrangement in bc plane. TG measurement indicated that hydrogen bonding interaction plays an important role in maintaining the structural stability of crystals 1 and 2. DRS indicated that there exists charge-transfer interaction between[SMo12O40]2- polyoxoanions and crown ether based supramolecular cations in crystals 1 and 2. |
| Keywords: inorganic-organic hybrids supramolecular self-assembled polyoxometallates crown ether supramolecular cation |
| 投稿时间：2019-03-04 修订日期：2019-07-29 |
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| 熊俊,谭茂坤,吕少仿,李明,杨水彬.两个基于[SMo12O40]2-和冠醚基超分子阳离子的无机-有机杂化晶体的合成及晶体结构[J].无机化学学报,2019,35(10):1805-1812. |
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