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摘 要：本论文以三缺位Keggin结构的硅钨酸阴离子[SiW9O34]10-为前驱体，在有机配体乙二胺的辅助下，将过渡金属离子、稀土金属离子引入到反应体系。通过改变反应体系的pH、辅助配体及合成方法等实验条件，制备了一系列的稀土-过渡金属修饰的夹心型硅钨酸盐配合物，并利用红外光谱(IR)对它们进行了表征，初步推测了其结构。另外还探讨了合成方法、体系的酸度、原料的比例及有机配体的加入对目标配合物结构的影响。 32102
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毕业论文关键词：三缺位Keggin结构；硅钨酸；稀土离子；过渡金属离子；夹心结构
Synthesis of Rare Earth - Transition Metal Derivatives Based on Heteropolytungstate
Abstract: In this thesis，based on the trivacant Keggin-typepolyanion [SiW9O34]10 as precursor，which will be introduced to transition metal ions，rare earth metal ions，with the organic ligands ethylenediamine assistance，a series of rare earth-transition metal modified sandwich type silicontungstate complexes have been successfully prepared，by changing the reaction pH，auxiliary ligands and synthetic methods of the experimental conditions．Then these complexes were characterized by infrared spectra (IR) and the structures of these compounds were preliminarily inferred．In addition，the effect of synthetic conditions，such as the synthetic method，pH value of the reaction system，material ratio and organic ligands etc．On the structure of final coordination complex was also discussed．
Key Words: Trivacant Keggin type；Silicotungstic acid；Rare earth ion；Transition metal ion；Sandwich-type structure
目 录
摘 要 1
引 言 1
1 实验部分 3
1.1 仪器与试剂 3
1.2 测试条件 4
1.3 实验方法 4
2 结果与讨论 5
2.1 前驱体红外分析 6
2.2 目标化合物红外分析 6
3 结 论 11
参考文献 11
致 谢 14
稀土-过渡金属修饰的杂多钨酸盐的合成
引 言
多金属氧酸盐[1-3]是由简单含氧酸盐在一定pH条件下缩合脱水得到的，是一类由金属（一般为过渡金属）、氧等组成的多金属氧簇化合物。大多数过渡金属都能形成多金属氧酸盐类化合物，一般金属钨和钼形成的较多，有同多酸和杂多酸两种类型。杂多酸阴离子通常由{MO6}八面体（M一般为前过渡金属离子）和{XO4}（X为非金属离子或者低价态的金属离子）通过共角、共边或者共面相连而形成[4,5]。多金属氧酸盐共有751种基本结构：Keggin、Dawson、Anderson、Lindqvist、Waugh和Silvertone。其中最经典的结构类型是Keggin结构和Dawson结构，且它们还有饱和和不饱和之分。
在1826年J．Berzerius成功合成了第一个杂多酸(NH4)3PMol2O40▪H2O，但由于当时条件的限制，对该化合物的组成及结构并没有明确的认识，直到1864年C.Marignac合成了第一个杂多酸盐—钨硅酸，且通过化学分析法确定了其组成，才真正拓宽了多酸化学研究的领域[6]。近年来，随着科学技术水平的提高，大大的促进了杂多酸化学的发展。如今杂多酸化合物的合成已经进入到了裁剪和组装迅速发展的阶段，大量结构新颖的多酸化合物都已经被合成出来[7,8]。而且其应用也十分广泛，几乎涉及了所有领域，尤其是在抗病毒、抗肿瘤、抗艾滋病研究方面[9,10]。
1933年物理学家J.F.Keggin提出了著名的Keggin结构[11-13]，这在多酸史上具有划时代的意义。在1936年时，Bradley对H3PW12O40.29H2O的结构进行了X-射线粉末衍射，结果进一步验证了J.F.Keggin提出的Keggin结构。由于Keggin结构多金属氧酸盐化合物是目前研究最充分，合成最多的一类杂多化合物，因而关于稀土掺杂及过渡金属修饰的Keggin结构硅钨酸盐的合成也就成了大家研究的热点。此外由于此类硅钨酸盐不但具有氧化还原性及酸性，而且具有很好的稳定性，不仅可以参加均相反应而且还可以参加非均相反应，甚至可作相转移催化剂，对环境无污染，是一类大有前途的绿色催化剂，因此也是最有前景的一类杂多化合物[14,15]。