新型金屬膦酸鹽功能材料的設(shè)計合成、結(jié)構(gòu)表征和光電性能研究.pdf

1、本論文分別以苯基膦酸(H2L=C6H5PO3H2)，N-嗎啉亞甲基膦酸(H2O3PCH2N(CH2CH2)2O)，1-羥基亞乙基二膦酸(hedpH4=CH3C(OH)(PO3H2)2)和2-(3-吡啶基)-1-羥基乙烷-1，1-雙膦酸(利塞膦酸H4L'=(C5H4N)CH2C(OH)(PO3H2)2)為配體，通過引入第二配體2，2'-連吡啶(2，2'-bipy)，鄰菲噦啉(1，10-phen)，對苯二甲酸(H2bdc)和草酸，在水熱合成

2、及混合溶劑熱合成的條件下，成功地合成出了9種文獻未曾報道過的新型金屬膦酸鹽功能材料。利用X-射線單晶衍射、X-射線粉末衍射、IR光譜和TG測試分析對所合成化合物的晶體結(jié)構(gòu)及骨架熱穩(wěn)定性進行了相關(guān)研究。利用表面光電壓譜和場誘導(dǎo)表面光電壓譜，測試研究了化合物1，2，4，8，9的表面光電性能;利用熒光光譜，測試研究了化合物3，5，6，8的發(fā)光性能。所合成化合物的分子式如下:
　　(1)[Cu(2,2'-bipy)(HL)2]
　　

3、(2)[Cu2(1,10-phen)2(HL)2(L)]·H2L
　　(3)[Zn(1,10-phen)(HL)2]
　　(4)[Mn(1,10-phen)(HL)2(H2L)]
　　(5)[Cd(1,10-phen)(HL)2(H2L)]
　　(6)[Zn{O(CH2CH2)2NCH2PO3}(H2bdc)0.5]
　　(7)[Ho2{O(CH2CH2)2NHCH2PO3H}(C2O4)3(H2O)3]·

4、H2O
　　(8)[Zn(1,10-Phen)VO(OH){CH3C(OH)(PO3)2}]· H2O
　　(9)[Fe1.5(HL')(H2O)]·NH(CH3)2·H2O
　　在所合成的9種化合物中，化合物1-5是以苯基膦酸(H2L=C6H5PO3H2)為配體，在水熱合成條件下，通過引入堿性第二配體2，2'-連吡啶(2，2'-bipy)和鄰菲噦啉(1，10-phen)合成的。X-射線單晶衍射結(jié)果表明，化合物1為通過

5、π-π堆積作用而形成的一維超分子結(jié)構(gòu)?；衔?和3均為三維超分子結(jié)構(gòu)，其中化合物2是在π-π堆積和氫鍵的共同作用下形成的?；衔?是在3種不同種類的π-π堆積作用下形成的。化合物4和5為同構(gòu)化合物，在π-π堆積和氫鍵的共同作用下，形成二維超分子結(jié)構(gòu)?；衔?和7選取N-嗎啉亞甲基膦酸(H2O3PCH2N(CH2CH2)2O)為配體，通過引入酸性第二配體對苯二甲酸(H2bdc)和草酸，在水熱合成條件下合成?；衔?呈現(xiàn)出二維層狀結(jié)構(gòu);化合

6、物7為稀土金屬Ho的化合物，顯示為三維骨架結(jié)構(gòu)。化合物8是以1-羥基亞乙基二膦酸(hedpH4=CH3C(OH)(PO3H2)2)為配體，在水熱合成的條件下，通過引入金屬氧釩離子所獲得。X-射線單晶衍射結(jié)果表明，化合物8顯示出二維層狀結(jié)構(gòu)，并通過π-π堆積作用擴展為三維超分子結(jié)構(gòu)?；衔?選用2-(3-吡啶基)-1-羥基乙烷-1，1-雙膦酸(利塞膦酸H4L'=(C5H4N)CH2C(OH)(PO3H2)2)為配體，通過混合溶劑熱合成的方