基于同多酸铜配合物的水热合成及晶体结构
2014-12-15丁艳
丁 艳
(1.粮油食品深加工吉林省高校重点实验室,吉林 长春130507;2.吉林工商学院 基础部,吉林 长春130507)
一、引言
多酸作为一类新奇的金属氧簇,具有可控的形状和尺寸、高的负电荷和富氧表面等特性,可用来设计、合成具有新颖功能特性的多酸基金属有机框架化合物。该类化合物不仅仅具有新奇的结构,而且是一类具有优异特性的有机—无机杂化材料,此类材料在非均相催化、阴阳离子交换及气体吸附和传感材料等领域都具有潜在的应用价值。[1-4]鉴于其具有广泛的应用潜力,过渡金属离子以及与它相连的有机配体在各种化合物中的影响已被广泛研究。[5-7]近年来,许多课题组都陆续报道了大量基于经典杂多阴离子[8-10]和金属有机片段构筑的多维多孔结构,但采用钼/钨同多阴离子却报道不多。在本文中,我们报道了一例基于钼系同多酸有机—无机杂化化合物:[Cu(2,2’-bipy)2]2[Mo4VIMo2VO19]·[4,4’-bipy](1)经元素分析、X—射线单晶衍射确定了其结构并表征。
二、实验部分
1.试剂与仪器
试剂:七钼酸铵、乙酸铜、2,2—联吡啶均为分析纯;所有用水均为蒸馏水。
仪器:单晶结构采用日本理学公司Rigaku R-AXIS RAPID IP衍射仪测定;元素分析(H)采用Perkin-Elmer 2400 CHN 型元素分析仪测定。
2.目标化合物的制备
将(NH4)6Mo7O24·6H2O(0.13 g),Cu(OAc)2·2H2O(0.04 g),2,2’-bipy(0.05 g)混合溶解在10 ml H2O 中,搅拌30 min,用NaOH(2M)调节溶液使其pH=5.5,移入20ml 内衬聚四氟乙烯的不锈钢反应釜中,高温160 ℃反应4 天。程序降温,在釜底析出棕色块状晶体(产率38.4%,以Mo 计)。
元素分析(实验值):C,34.92;H,2.89;N,7.86;Cu,7.24;Mo,32.28(%);C50H50O19N10Cu2Mo6(计算值):C,33.34;H,2.78;N,7.79;Cu,7.06;Mo,32.05(%)。
3.X 射线单晶衍射
选取一块0.24mm×0.23mm×0.21mm大小适合的单晶粘在毛细玻璃丝上,用日本理学公司Rigaku R-AXIS RAPID IP 衍射仪在293(2)K下测定晶体晶胞参数,在3.22 25.00 范围内并收集衍射点,使用石墨单色器,Mo-Ka 辐射源。用SHELX97 程序通过直接法和全矩阵最小二乘法解析和修正晶体结构。所有非氢原子都用各向异性热参数进行修正,获得了所有非氢原子坐标。结果表明,化合物1 属于三斜晶系,P-1 空间群;晶胞参数a=1.0734(2)nm,b=1.0916(2)nm,c=1.2660(3)nm,=71.77(3),=77.57(3),=71.96(3),V=1.3281(5)nm3,Z=1,R1=0.1018,w R2=0.2605.
三、结果与讨论
单晶X 射线结果分析表明,化合物1 为过渡金属配合物双支撑的Lindqvist 型钼系同多酸的有机—无机杂化化合物。它是由1 个Lindqvist 型同多阴离子[Mo6O19]4-和2 个[Cu(2,2-bipy)2]2+过渡金属配合物组成的(如图1)。在同多阴离子[Mo6O19]4基础单元中,每个Mo 原子都采取Mo O6八面体配位模式,每个MoO6共边相连相邻的八面体,六个八面体通过共享中心氧原子缩合而成,Mo O 键长可分为三类:Mo O(t)(端氧):1.57(3) 1.62(3)nm,Mo Ob(二桥氧):1.85(3) 1.89(3)nm,Mo Oa(中心氧):2.282(3) 2.296(3)nm。价键计算结果表明,其中四个Mo 原子为+6 价,另外两个Mo 原子呈+5 价态,整个化合物分子遵循电荷守衡。
过渡金属配离子[Cu(2,2-bipy)2]2+片段通过同多酸阴离子[Mo4VIMo2VO19]4中处于对称位置的2 个桥氧原子共价键连接。Cu 离子为6 配位构型,分别与来自于Lindqvist 型阴离子的1 个端氧原子:Cu O(8)键长为1.980(13)nm;2 个2,2' bipy 分子中的4 个N 原子进行配位,Cu N 键长在2.064(17)~2.124(18)nm 范围内(见表1)。N Cu N 键角在78.3(7)~169.6(7);还与一个水分子中的氧配位。在同多酸外围有一个游离的4,4’bipy 分子。
图1 标题化合物的结构单元(略去所有的H 原子)
图2 标题化合物的二维层状结构
另外,不同的结构单元之间通过氢键连接形成一维链。而相邻的一维链之间又通过氢键作用彼此相连,形成二维层状超分子结构(如图2)。
6.科学选择班干部
班干部是班主任班级管理的得力助手,班干部能够减轻班主任负担,为班级管理作出重要贡献。通常情况下,班干部为具有团结进取、积极向上、性格活泼的学生,该类学生具有极强的带动能力,能够做到主动去关心其他学生,且有一定的威望,得到众人的信服。故而班主任在选择班干部时一定要先了解学生的实际情况,科学正确用人。此外,为了增强学生参与班级管理的主动性与积极性,可采用班干部轮流制,在这学期任用某位学生,下学期任用不同的学生。表现优异且有较强管理能力的学生可自我推荐,通过此种方法来提升学生的班级管理能力。
7.提升班主任威信,为班级管理保驾护航
因成人继续教育学校学生的年龄均保持在18—50 岁之间,部分学生的年龄甚至比班主任大。有时可能会开班主任的玩笑,但是玩笑归玩笑,班主任还应树立起自身威信。班主任树立起一定的威信不仅关系到班主任的班级管理,还关系到班主任能否得到学生的尊重,而威信属于无形力量,能为班主任有效管理带来力量。班主任要树立威信还须以身作则,为学生做好表率工作,在工作中爱岗敬业,严守职业道德,以爱润其心,以言导其行,用爱心去感化学生。在班级工作中,要求学生做到的,班主任首先要做出表率,这样才能让学生信服,从而更好地树立起威信。故而,班主任树立自身威信十分有必要,能为班级管理保驾护航。
[1]赵国境.搭起沟通的桥梁——班主任谈话技巧探究[J].商品与质量:消费研究,2014,(5):221.
[2]滕丽霞.发展性评价在职业学校班主任工作中的应用[J].价值工程,2014,(16):250-251.