多核稀土取代硒/締鎢氧酸鹽的合成、結構及性質研究本論文采用一步自組裝策略,用簡單原料如鎢酸鈉、具有孤對電子效應的雜原子鹽、稀土離子和有機組分作為開始的反應原料,在常規水溶液中通過控制各反應物之間物質的量的比例、調節溶液的pH值以及反應溫度等因素,成功構筑了三系列新穎的多核稀土取代的硒鎢氧酸鹽衍生物和碲鎢氧酸鹽衍生物。借助元素分析、X-射線單晶衍射、紅外光譜以及熱重分析等技術對其組成和結構進行了表征,并且對部分衍生物的磁學性質和固態熒光性質進行了較詳細探究。這項工作不僅豐富了制備新穎多核稀土取代多金屬氧酸鹽的方法,而且為多金屬氧酸鹽的性質研究開拓了新的領域。本論文主要分為以下三部分來詳細介紹碩士期間的工作:第一部分,合成了五例D-酒石酸功能化的多核稀土取代硒鎢酸鹽衍生物[H2N(CH3)2]13H{[W3O6(H2tart)2][RE2(H2O)6][SeW9O33]2}[W2O5(OH)2]{[W3O6(H2tart)][RE2(H2O)6][SeW9O33]2}·31H2O[RE=Eu3+(1)、Tb3+(2)、Dy3+(3)、Ho3+(4)、Y3+(5)](H4tart=tartaricacid)?；衔?-5是采用簡單原料Na2WO4·2H2O、鹽酸二甲胺、RE(NO3)3·6H2O、Na2SeO3和D-酒石酸在酸性的水溶液介質下反應得到的。X-射線單晶衍射結果表明,化合物1-5的四聚陰離子結構由{[W3O6(H2tart)2][RE2(H2O)6][SeW9O33]2}4-單元、{[W3O6(H2tart)][RE2(H2O)6][SeW9O33]2}4-單元和雙核鎢氧簇{[W2O5(OH)2]}片段連在一起而構成。{[W3O6(H2tart)2][RE2(H2O)6][SeW9O33]2}4-單元包含一個由兩個酒石酸配位的鎢氧簇[W3O6(H2tart)2]6-片段、兩個三缺位Keggin型[SeW9O33]8-單元和兩個稀土離子。{[W3O6(H2tart)][RE2(H2O)6][SeW9O33]2}4-單元是由一個酒石酸配位鎢氧簇[W3O6(H2tart)]6-片段、兩個三缺位的Keggin型[SeW9O33]8-單元和兩個稀土離子通過氧原子連在一起構成的。熱分析結果表明化合物1-5顯示兩步失重過程。對化合物1、2、3和4在可見區的熒光性質進行了研究,發現其發射光譜分別顯示了Eu3+、Tb3+、Dy3+、Ho3+離子的特征發射峰,并在相應的發射波長和激發波長下,還測試了它們的熒光壽命衰減曲線。此外,對化合物2、3和4的磁學性質也進行了初步的研究,交流磁化率測試表明化合物3存在緩慢的磁弛豫現象和可能的單分子磁體行為。第二部分,在第一部分工作的基礎上,將柔性多酸的DL-蘋果酸取代D-酒石酸引入反應體系,成功合成了五例DL-蘋果酸橋連的多核稀土取代硒鎢酸鹽衍生物:[H2N(CH3)2]16H2{[W6RE4SeO16(H2O)10(Mal)2][SeW9O33]4}·44H2O[RE=Sm3+(6)、Gd3+(7)、Ho3+(9)、Er3+(10)]和[H2N(CH3)2]16Na2{[W6Tb4SeO16(H2O)10(Mal)2][SeW9O33]4}·44H2O(8)(H2Mal=Malicacid)?；衔?-10的多陰離子是同構型的,其多陰離子骨架{[W6RE4SeO16(H2O)10(Mal)2][SeW9O33]4}18-是由兩個蘋果酸橋連兩個亞單元{[W3RE2O16(H2O)5][SeW9O33]2}24-形成。每個亞單元陰離子可以看作兩個三缺位Keggin硒鎢酸鹽[SeW9O33]8-缺口處嵌入一個[W3RE2O16]8-簇片段而構成的。同時Se雜原子橋連接兩個晶體學獨立的稀土離子。熱分析結果表明化合物6-10顯示兩步失重過程。對化合物6、8、9和10做了熒光測試,它們的熒光光譜同樣都展現出了稀土離子的特征發射峰,同時在對應的發射波長和激發波長下測得它們的壽命衰減曲線,其壽命衰減都符合雙指數函數。此外,對化合物6、9和10的磁學性質也進行了探究。第三部分,合成了四例有機錫-稀土取代的碲鎢酸鹽衍生物[H2N(CH3)2]8H6[RE(OH)(TeW7O28)RESn2(CH3)4(W5O18)]2·18H2O[RE=Er3+(11)、Yb3+(12)、Ho3+(13)、Y3+(14)]?；衔?1-14的四聚陰離子結構由兩個對稱的{[(TeW7O28)RESn2(CH3)4(W5O18)]}7-單元通過稀土離子連接而成。它們同時含有單缺位Lindqvist同多鎢氧酸鹽和五缺位Keggin碲鎢氧酸鹽構筑塊。熱分析結果表明化合物11-14顯示兩步失重過程。通過變溫紅外光譜、變溫X-射線粉末衍射圖譜及變溫熒光光譜深入研究了化合物11的熱