Abstract
本論文是將有機胺模板與有機多芽配位基加入釩砷酸無機陰離子架構中，利用中溫水熱法總共合成了四個化合物，如下所列：(C4H12N2)[(VO)2(VOH2O)(As2O7)2]·2H2O (1)(C4H16N3)[V2O3(HAsO4)3]·H2O (2)(NH4)2[(VO)2(C2O4)(HAsO4)2]·H2O (3)(C3H12N2)[(VO)2(C2O4)(HAsO4)2]·2H2O (4)所得化合物均由單晶X-光繞射(SXRD)分析定出結構;由粉末X-光繞射(PXRD)分析證實產物純度;由電子微碳儀(EPMA)測量金屬元素種類和比例; 利用元素分析(EA)可以確定化合物中C、N、H等元素的比例。熱重量分析(TGA/DTA)研究化合物的熱性質；以超導量子干涉磁量儀(SQUID)來測量化合物的磁性現象。化合物1是第一個三維的有機模板釩(VIV)雙砷酸鹽，屬單斜晶系，空間群為P21/n(#14)，是由兩個VO6八面體以反式共角連接組成釩的無限鏈，而釩八面體無限鏈赤道位置上的四個氧原子再與兩組雙砷酸根以共角形式連結形成一個無限延展的層，而層與層之間是以[VIVO5(H2O)]八面體為中心，利用其赤道位置上的四個氧原子與雙砷酸根與做共角連結，形成一個具有十環孔洞的三維骨架結構。化合物2是一個四、五混價的釩(VIV、VV)砷酸鹽簇團化合物，屬單斜晶系，空間群為P21/n(#14)，是由兩個VO6八面體以共用邊形成V2O10雙體，兩個雙體間再由四個HAsO4連接起來，個別雙體的上下又連接二個HAsO4，形成一[(V4O6)(HAsO4)6]6-簇團陰離子單元，而簇團之間有很強的氫鍵，以及陽離子(C4H16N3)3+與簇團形成氫鍵的三維網狀化合物。化合物3是第一個三維的釩(VIV)砷酸草酸鹽化合物，屬長方晶系，空間群為Pnma(#62)，此結構是由三連結的VO6八面體與三連結的HAsO4四面體以共角形式交錯連接成交替的四圓環與八圓環無機層，無機層之間再經由bis-bidentate草酸根離子連結形成一個具有十二環孔洞的三維骨架結構。化合物4是二維層狀釩(VIV)砷酸草酸鹽化合物，屬三斜晶系，空間群為P-1(#2)，此結構也是由三連結的VO6八面體與三連結的HAsO4四面體以共角型式交錯連接成交替的四連接的彩帶(four-ring ribbon)，四連接彩帶之間經由bis-bidentate草酸根離子連結形成二維的層狀化合物。其化合物3與4的釩八面體與砷四面體的連接方式相同：釩八面體上的六個氧原子，三個氧與砷四面體連接，兩個氧與草酸根連接，一個為終點端具有雙鍵的氧原子；砷四面體上有三個氧與釩八面體連接，一個為終點端具有氫氧基的氧，但是此兩個化合物卻得到不同的骨架結構。 每個化合物的反應合成條件將詳述於第二章，在第三章中將針對每一個化合物的晶體結構特徵進行描述與討論，以及探討每個化合物的熱性質和分析研究每個化合物的磁性現象。