新型鍺磷酸鹽及釩磷酸鹽的合成與表征.pdf

1、微孔分子篩因其豐富的孔道結(jié)構(gòu)而具有優(yōu)異的離子交換、催化、分離吸附等性能，廣泛應(yīng)用于石油化工、材料科學(xué)、環(huán)境科學(xué)等領(lǐng)域。隨著科學(xué)家對(duì)微孔分子篩的研究不斷推陳出新，一類新型微孔分子篩—過(guò)渡金屬鍺磷酸鹽正受到科學(xué)家們的關(guān)注。不過(guò)具有大孔道以及超大孔道的過(guò)渡金屬鍺磷酸鹽還鮮有報(bào)道。本文旨在豐富過(guò)渡金屬鍺磷酸鹽的結(jié)構(gòu)化學(xué)與物理、化學(xué)性能，將堿金屬、NH4+離子引入鍺磷酸鹽合成體系中，合成出兼具大孔道結(jié)構(gòu)及豐富物理、化學(xué)性能的過(guò)渡金屬鍺磷酸鹽。

2、r>　　 通過(guò)溶劑熱法、低溫熔鹽法和離子熱法合成出六個(gè)新型過(guò)渡金屬鍺磷酸鹽和兩種具有一維鏈狀結(jié)構(gòu)的鍺磷酸鹽以及一種一維鏈釩磷酸鹽。采用粉末X-射線衍射、單晶X-射線衍射、元素分析、紅外光譜、熱分析以及磁性測(cè)試等多種分析和表征方法對(duì)所得產(chǎn)物進(jìn)行研究，得到的主要結(jié)果如下:
　　 1、通過(guò)溶劑熱法在A2O-CdO-GeO2-P2O5-H2O(A=K+，NH4+)體系中成功合成出兩種具有十二元環(huán)大孔道開(kāi)放結(jié)構(gòu)的堿金屬隔鍺磷酸鹽，KCd

3、GePO-1結(jié)構(gòu)中水的脫出不會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)坍塌。
　　 2、通過(guò)低溫熔鹽法克服了在溶劑熱體系下Cu2+易被還原成單質(zhì)銅的缺點(diǎn)，在CuO-GeO2-A2HPO4-H2O(A=Na+，K+)體系中成功合成出兩種具有十一元環(huán)大孔道開(kāi)放結(jié)構(gòu)的堿金屬銅鍺磷酸鹽。KCuGePO-1具有可逆吸附水性能。
　　 3、通過(guò)溶劑熱法在K2O-CoO-GeO2-P2O5-H2O體系中合成出兩種新型鈷鍺磷酸鹽CoGePO-2與KCoGePO。在Co

4、GePO-2晶體結(jié)構(gòu)中觀察到了與礦物天藍(lán)石(Lazulite)晶體結(jié)構(gòu)中類似的過(guò)渡金屬共面三聚體，具有低溫下的反鐵磁性。在KCoGePO晶體結(jié)構(gòu)中觀察到了少見(jiàn)的由CoO6八面體與GeO6八面體共棱連接形成的“一”字型金屬鏈。
　　 4、通過(guò)溶劑熱法在K2O-GeO2-P2O5-H2O體系中合成出具有一維鏈狀結(jié)構(gòu)的堿金屬鍺磷酸鹽KGePO。在該化合物晶體結(jié)構(gòu)中首次觀察到了鍺磷比例為1∶3的一維鍺磷鏈。
　　 5、在以氯化膽