同多釩酸鹽[{Ni（biim）3}{V2O6}]n的合成及結構

歷亳+孫晶+陳佳明+唐晶+車文實

摘 要：文章利用水熱合成法合成了以雙核同多釩酸鹽V2O6為基的、以過渡金屬Ni修飾的新型化合物，化學式為：[{Ni（biim）3}{V2O6}]n。并采用X-射線單晶衍射對該配合物進行了結構的測定。該化合物屬于Orthorhombic晶系，Pca2（1）空間群，晶胞參數為a=9.5182（8），b=20.2867（17），c=27.072（2），α=90.00，β=90.00，γ=90.00，V=5227.4（8）。

關鍵詞：同多釩酸鹽；水熱合成；晶體結構

多金屬氧酸鹽，一個大的可溶的陰離子金屬氧簇，可與過渡金屬及配體相連，形成新穎的結構，且在磁學、材料學、催化、醫藥等領域具有極好的應用，近些年來備受人們關注[1-2]。同多釩酸鹽是多酸化學中較為重要的一類，其中對于同多釩酸鹽的研究更為普遍。同多釩酸鹽中結構最為簡單的是雙核釩酸鹽，更容易同過渡金屬和配體構筑新型網絡結構[3-4]。我們通過反應條件的探索，合成了一種新穎結構的多金屬氧酸鹽[{Ni（biim）3}{V2O6}]n。

1 實驗部分

1.1 儀器與試劑

試劑：偏釩酸銨、氯化鎳、biim均購買于市面。

儀器：德國Bruker公司X射線單晶衍射儀。

1.2 化合物的合成

準確稱取氯化鎳0.12g，biim0.10g，NH4VO30.10g溶于15mL蒸餾水中，攪拌30min，轉入反應釜中，120℃反應4天，待冷卻至室溫后，產生綠色棒狀晶體。經過元素分析確定該化合物的分子式為：[{Ni（biim）3}{V2O6}]n。該化合物的部分鍵長及鍵角如表1所示。該化合物的晶體學數據如表2所示。

2 晶體結構

該化合物的結構中Ni采取六配位的方式，形成八面體結構。Ni與biim中的N原子配位，V-O鍵交替連接成1D鏈。鏈與鏈之間又通過biim中的N原子通過弱作用連成2D平面結構。單體圖如圖1所示，2D層狀結構如圖2所示。

3 結束語

通過X-射線單晶衍射分析，確定了該化合物的結構，并確定了其分子式。通過對雙核釩酸鹽的合成條件的探索，為我們對新型同多釩酸鹽的構筑奠定了一定的基礎。

參考文獻

[1]M. X. Ysng， S. Lin， S. N. Zheng， X. H. Chen， L. J. Chen. Two 2D inorganic-organic hybrid materials constructed from （V2O6）n2n- chainslinked through metal-organic units [Cd（ip）]/[Ni（ip）（H2O）]. Inorg. Chem. Commun. 2010，13（9）：1043-1046.

[2]L. L. Zhang， H. C. Zhang， W. S. Zhang， H. L. Hu， Y. Liu， Z. H. Kang. Bisodium-substituted vanadium oxide cluster with encapsulated [VO4]4- core and its electrochemical property. Inorg. Chem. Commun. 2012， 20： 153-156.

[3]T. H. Hu， X. Zhang， Q. Wang， W. S. You， C. Y. Huang， Y. Fang. Two Metal Complexes Supported by {VO3}nn- Chains： Hydrothermal Syntheses and Crystal Structures of [M（dpa）V2O6] （M=Zn（II） 和Cu（II）； dpa=2，2'-dipyridylamine）. J Chem Crystallogr. 2011， 41（1）：64-68.

[4]J. Y. Lee， J. Li， J. Jagiello， Gas sorption properties of microporous metal organic frameworks. J. Solid State Chem. 2005， 178（8）： 2527-2532.