[发明专利]一种异金属取代Dawson型多酸基晶体材料及其制备方法

说明书

一种异金属取代Dawson型多酸基晶体材料及其制备方法，属于无机化学的多酸技术领域。本发明制备的异金属取代Dawson型多酸基晶体材料的化学式为：KH[Fe₂La₂(H₂O)₁₂(α‑P₂W₁₆O₆₀)]·21H₂O。异金属取代Dawson型多酸基晶体材料的制备方法，首先配制醋酸与醋酸钠缓冲溶液，将FeCl₃溶解于上述缓冲溶液中，备用；然后配制浓度为1M的氢氧化钠溶液，备用；再将K₁₂[α‑H₂P₂W₁₂O₄₈]·24H₂O加入水体系中，在不断搅拌条件下，依次向其中加入配制好的FeCl₃溶液，K₂CO₃，1MNaOH溶液以及LaCl₃·6H₂O或La(NO₃)₃·6H₂O，最后装入反应釜中90‑105℃加热得到的产物经过过滤和蒸馏水洗涤，室温下干燥即得到棕黄色柱状晶体。本发明多酸晶体材料制备方法简单，易操作，重复性好。

技术领域

本发明属于无机化学的多酸技术领域,具体涉及异金属修饰Dawson型磷钨酸晶体材料的制备方法。

背景技术

多金属氧酸盐，简称多酸(POMs)，由于其表面大量的氧原子可以很容易地与大部分的过渡金属或稀土金属结合，形成一系列在电、光、催化和磁性等领域有着潜在应用前景的过渡或稀土金属取代的POMs衍生物，广受多酸化学家的追捧(Coord.Chem.Rev.,2020,414,213260；Nanoscale,2020,12,5705)。迄今为止，大量的过渡金属取代的多酸材料被广泛研究(Coord.Chem.Rev.,2019,3 92,49；Inorg.Chem.2019,58,2372)，同时，由于稀土离子本身具有高配位、亲氧性及多重物理、化学性质，稀土取代的多酸衍生物也不断地被报道(Acc.Ch em.Res.,2017,50,9,2205；Nanoscale,2020,12,10842)，然而当稀土和过渡金属同时与POMs反应时，经常存在着反应竞争，因此稀土和过渡金属同时取代的多酸衍生物的报道却相对很有限(Coord.Chem.Rev.,2020,143,213271；Chem. Commun.,2016,52,4418)。但同时过渡-稀土异金属多金属氧酸盐衍生物因其复杂多样的阴离子单元、拓扑结构以及在光学、催化和磁性等领域的特殊性能也吸引了越来越多人们的广泛关注。

自从第一例稀土-过渡金属构筑的Keggin型多金属钨酸盐被Müller等人在2 007年报道后(J.Cluster Sci.,2007,18,711)，尽管陆续有一些过渡-稀土金属构筑的多金属钨酸盐材料已经被合成，但据文献所知,基于过渡–稀土异金属取代K eggin结构钨氧簇的报道相对较多(Cryst.Growth Des.,2020,20,2706；RSC Ad v.,2019,9,13543；NewJ.Chem.,2019,43,3011；CrystEngComm,2015,17, 5002)，而关于异金属修饰Dawson型多酸晶态材料的报道是非常少的(Inorg.Ch em.,2019,58,12534；CrystEngComm,2014,16,2230；Dalton Trans.,2013,42, 16328)。

发明内容

针对上述不足，本发明提供一种异金属取代型多酸基晶体材料及制备方法，所得到的材料结构新颖，制备方法简单易行。