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由于大环超分子配合物在材料科学和生命科学中应用广泛,多酸盐也因其在工业催化和医药临床等方面的作用令人瞩目,且大环化合物作为主体分子在选择客体分子时显示出特有的分子识别性,多酸阴离子也随化学环境的变化呈现出聚合度和结构上的差异。将大环化学与多酸化学结合起来,探讨大环化学对多酸阴离子的选择性是一片正在开拓的研究领域。 我们曾用DB18C6、DB24C8、N-Ph15C5、N-(p-ClPh)15C5、N-(p-CH3Ph)15C5等冠醚与不同聚合度的多酸阴离子在不同条件下反应得到了一系列冠醚多酸超分子配合物,并研究了不同孔径的冠醚与钼钨杂多酸配位时呈现出分子识别和选择性。 本文选用DB18C6做配体,利用Na+与冠醚中供电子原子O的配位和C—O—Na—O—M的长程相互作用,将冠醚、钠离子与多酸配合,合成出了一系列新型超分子配合物,并对其进行了晶体结构测定以及相关谱学表征。主要内容如下: 1.首先在室温,水和甲醇的混和溶剂下使Na2MoO4和DB18C6反应得到中间产物A。其次用水热合成方法将A和乙腈反应得到产物[Na(DB18C6)(CH3CN)]2Mo6O19(1),进行了元素分析、IR、1HNMR等谱学表征,并用X射线衍射技术测定了其晶体结构,结果表明:晶体属于单斜晶系,空间群为P21/n,配合物由Na+、CH3CN、DB18C6和Mo6O192-四种基本单元构成,Na+填在DB18C6的空腔内,除了与冠醚环上六个氧原子(Oc)配位以外,还分别从冠醚环的两侧与乙腈分子的氮原子,六聚多酸阴离子的端基氧原子(Ot)进行配位。Mo6O192-中处于对立的两个Ot对称地与两个[Na(DB18C6)(CH3CN)]+相连,构成夹心面包似的超分子配合物。 2.首先在室温,水和甲醇的混和溶剂下使Na2WO4和DB18C6反应得到中间产物B。其次用水热合成方法将B和乙腈反应得到产物[Na(DB18C6)(CH3CN)]2W6O19(2),进行了元素分析、IR、1HNMR等谱学表征,并用X射线衍射技术测定了其晶体结构,结果表明:晶体属于单斜晶系,空间群为P21/n,配合物由Na+、CH3CN、DB18C6和W6O192-四种基本单元构成,Na+填在DB18C6的空腔内,除了与冠醚环上六个氧原子(Oc)配位以外,还分别从冠醚环的两侧与乙腈分子的氮原子,六聚多酸阴离子的端基氧原子(Ot)进行配位。W6O192-中处于对立的两个Ot对称地与两个[Na(DB18C6)(CH3CN)]+相连,形成超分子配合物。 3.首先在室温,水和甲醇的混和溶剂下使Na2WO4、Na3PO4和DB18C6反应得到一个中间产物C。其次用水热合成方法将C和乙腈反应得到产物[Na(DB18C6)(CH3CN)]3[α-PW12O40](3),进行了元素分析、IR、1HNMR等谱学表征,并用X射线衍射技术测定了其晶体结构,结果表明:晶体属于三方晶系,空间群为R-3,配合物中含有一个[α-PW12O40]3-、三个Na+、三个乙腈分子和三个冠醚分子。Na+填在DB18C6的空腔内除了冠醚环上的六个氧原子(Oc)配位以外,还分别从冠醚环的两侧与乙腈分子的氮原子,十二聚杂多酸阴离子的端基氧原子进行配位。Na1与端基氧O1配位导致W3O13