新型开放式结构复合磷酸草酸铟的水热合成及表征

以有机胺(乙二胺,1,3-丙二胺)以及碱金属离子Na+做结构导向剂(SDA),在水热条件下合成了3种新型开放式结构的复合磷酸草酸铟(Ⅰ~Ⅲ),并进行了结构及性质表征.X射线单晶结构解析表明它们的分子式分别为Ⅰ,Na[InPO4(C2O4)0.5]·H2O.Ⅱ,[C2N2H10]0.5[InPO4(C2O4)0.5].Ⅲ,[C3N2H12]0.5[In2(PO4)(HPO4)(C2O4)]·H2O.Ⅰ~Ⅲ合成中所用的结构导向剂均位于孔道中.Ⅰ在Na+为导向剂条件下合成得到,它的结构是由InO6八面体与PO4四面体共用顶点连接成四元环磷酸铟层,层与层之间由草酸基团C2O42-连接.这一结构在a,b方向都具有八元环孔道,为三维交叉孔道结构.Ⅱ的结构与Ⅰ类似,不同的是,它的客体分子是质子化的乙二胺而非Na+.Ⅲ中,InO6和PO4的连接形成双六元环二级结构单元(SBU),这些二级结构单元之间通过草酸根连接,在c方向产生了环形十六元环直孔道.这三种磷酸草酸铟晶体数据如下Ⅰ,三斜,空间群P-1(No.2),a=5.5662(17)？,b=6.454(2)？,c=8.966(3)？,α=102.609(4)°,β=107.319(3)°,γ=94.426(4)°,V=296.56(16)？3,Z=2,M=294.81,ρcalcu=3.301g/cm3,R1=0.0275,wR2=0.0731.Ⅱ,三斜,空间群P-1(No.2),a=5.653(4)？,b=6.627(4)？,c=9.391(8)？,α=70.788(8)°,β=75.836(12)°,γ=89.681(9)°,V=321.1(4)？3,Z=2,M=283.85,ρcalcu=2.936g/cm3,R1=0.0664,wR2=0.1572.Ⅲ,正交,空间群Pccm(No.49),a=10.350(2)？,b=12.190(2)？,c=13.000(3)？,V=1640.2(6)？3,Z=4,M=272.32,ρcalcu=2.206g/cm3,R1=0.0691,wR2=0.1831.