Abstract
本論文利用中溫中壓水熱合成法合成出八個層狀釩磷酸鹽、四個層狀鋅磷酸鹽與一個三維奈米孔洞鎵草酸磷酸鹽。化合物皆以單晶X光繞射儀收集數據後進行結構解析，以粉末X光繞射圖譜比對理論圖譜確定樣品純度後再進行所需物理性質的測量。針對不同化合物的特性進行測量：元素分析或有機萃取法確定結構中之有機物、熱重分析觀察 分解過程與熱穩定性、測量含有過渡金屬化合物的磁性現象、倍頻訊號測量作為非中心對稱結構的指標、螢光光譜與紫外光-可見光吸收光譜的測量則是幫助研究化合物之光致發光現象。 依照金屬不同將化合物分成三個系列，A系列主要介紹利用不同有機胺陽離子與釩金屬來源，所得到的化合物A1至A8，共五種不同的結構形態。最大的特點在於這一系列的釩磷酸鹽化合物中，利用不同的有機模板導引出不同層間距之化合物，並且藉由這些結構探討有機胺在結構中之模板效應。 B系列則是四個含有機超分子(supramolecule)的二維層狀結構鋅（鋅鈷、鋅錳）磷酸鹽化合物。B1至B4皆由以氫鍵作用力形成之有機無機複合中性層[(H3tren)2Zn3(PO4)4]做為主體結構，而層間存在著不同有機酸所形成之超分子結構。B1與B2均形成非中心對稱之結構，其中1,3-chda會在B1之層間形成螺旋鏈，而NDA分子在不同金屬存在之主體層間則會出現不同的排列情況（在B2中為雙層交叉鏈狀排列，B3與B4中則為單層的平行鏈狀排列）。 C系列主要是探討具有超大隧洞之鎵磷酸鹽系統，其發光的現象與發光機制探討。其中第一部份中性骨架24R鎵磷酸鹽NTHU-1或鎵金屬中心被過渡金屬取代之NTHU-1M化合物，主要都是放出425 nm的藍光。而在第二部分的鎵草酸磷酸鹽C1，則是可以在不添加鑭系元素的條件下自體放出金屬磷酸鹽系統中罕見的黃光。 在此三種不同系統金屬磷酸鹽的13個化合物中，共發現了七種新穎的結構形態，且分別在離子交換、有機超分子自組裝以及光致發光上皆具有不錯的功能性與應用價值。