以醚胺为模板剂合成含二价金属杂原子的开放骨架磷酸铝化合物M(Ⅱ)-CJ50
关键词:微孔材料;磷酸铝;金属杂原子;有机模板剂;水热合成;Microporous material;Aluminophosphate;Hetero-metal-atom;Organic template;Hydrothermal synthesis
摘 要:在水热体系中,以2,2'-(乙烯二氧)双(乙胺)为模板剂,合成了3种含二价金属杂原子的开放骨架磷酸铝化合物M(Ⅱ)-CJ50(|C6H17N2O2|[MAl3P4O16],其中M=Mg,Mn和Fe).单晶及粉末X射线衍射分析表明,这3种化合物与以咪唑为模板剂合成的含三价金属杂原子的M(Ⅲ)-CJ50具有相似的骨架拓扑结构.二者的区别在于:由于使用了还原性较强的醚胺作模板剂,M(Ⅱ)-CJ50结构中的金属杂原子具有比M(Ⅲ)-CJ50更低的氧化态;M(Ⅱ)-CJ50中的金属杂原子与1个醚胺模板剂分子中的2个醚氧原子形成双齿配位,而M(Ⅲ)-CJ50中的金属杂原子则与2个咪唑模板剂分别形成单齿配位.此外,磁性测试结果表明,由于金属杂原子的氧化态以及配体模板剂分子的差异,导致M(Ⅱ)-CJ50中的过渡金属杂原子处于电子高自旋态,而M(Ⅲ)-CJ50中的杂原子则处于低自旋态.