Dawson型杂多化合物的结构、性质及其表征.pdfVIP

第2l卷 第4期 四 川 师 范 学 院 学 报 (自然 科 学 版 ) 2000年 l2月 Vo1．2l No．4 Journal of Sichuan Teachers College(Natural Science) Dec．200O 文章编号：1001—8220(2000)04—0332—05 Dawson型杂多化合物的结构、性质及其表征 陶卫国，陈国和，肖吉敏，刘玉鑫 (四川I大学化工学院，四川 成都 610065) 摘 要：Daw n型杂多化合物在各个领域中的实际应用目趋广泛，对Daw n型杂多化合物的研究也越来越引起 人们的关注．从D so 型杂多化合物的结构、性质、光谱表征及应用前隶等方面对其作综合评述，以期这一类重要 的化合物能得以更深入的研究和更广泛的应用． 关键词：Dawson型杂多化合物；催化；表征 中图分类号：Q627．5l 文献标识码：A 杂多酸(Heteropolyacid， F称 HPA)是由杂原子(即中心原子)(如：Si，P，Fe，Co，Ge等)和多原子(即配位原 子)(如 w，Mo，V等)通过氧原子桥联配位的～类含氧多酸，如l{3PW，2O柏就是经典的磷钨多酸；而杂多酸盐 是由反荷离子部分或全部取代 HPA中 H 生成的金属配位化合物；杂多酸与杂多酸盐总称为杂多化合物 (Heteropolycompounds，下称 HPC)．作为一类人们所熟悉的无机化台物，杂多酸已经越来越引起人们的重视． 从70年代以来，随着这类化合物在工业应用上取得成功，对它们的研究也就进入了一个新的发展时期，许多 综述都报道了HPC的合成、性质及其应用(卜 ，近年来，有许多报道 HPC在抗艾滋病、抗肿瘤、抗病毒方面取 得了重要成果 m ’ ，而且 ttPC还是一种性能良好的无机离子交换剂及低级烃类有效的分离剂等．尽管 HPC 有许多令人们感兴趣的特性，但最引人注目的还是它在催化领域中作为催化剂合成有机化合物方面的应用 与理论研究，在催化领域内仅日本采用 HPC作催化剂实现工业化的项目已达 8个，有些装置在万吨级以上， 可采用催化剂 l2一钼磷酸．由异丁烯水合制叔丁醇已成为世界瞩目的先进工艺． HPC常见的j Keggin，Dawson，Anderson，Waugh，Silver等几种主要类型(如图 1)． 密 A B C 图 1 杂多酸已经确定的五种结构 Fig．1 Five structures of Dawson—type HPA 收稿日期．2000—04，29 作者简介：陶卫国(1971一)，男，四川营山人，四川大学化工学院在滨硕士生，主要从事有机合成方面的研究 第2l卷第4期 陶卫国等：Dawson型杂多化合物的结构、性质及其表征 333 I Dawson型杂多酸 1953年，Dawson首次利用 x射线衍射法测定了 l6[P2Wl8O62]·l4H2O的结构，结果表明 l(6[P2WlB062]· 14H20为三斜晶系，Strandberg在对 Na6[P2Wl8062]·24H20的结构进行测定后，指出Na[P2wl8O62]·24H20与l(6 [P2wl8O62]·14H20具有相同的构型；此后一些有关2：l8系列杂多化合物的结构相继得以鉴定，结果表明它 们都具有与 l6[P2Wl8062]·14H20相类似的骨架结构，该结构称为Dawson结构． Da~drson结构可以看成是由Keggin结构演变而来的．如 a．[PWl204o] 一(简写成 a．PW 以下类推)含有 1 个P04四面体，被4个 w30。3环绕，其中W30l3是由3个共享边的wO4八面体所组成．当从3个W30l3中分别 移去 1个 w原子时(同时失去相应的氧原子)，得到被称为A型 PW9的杂多阴离子，2个 A型PW9杂多阴离 子通过氧原子结合在一起就得到了2：18系列的 Dawson结构 P2wl8阴离子(如图2)． K