Abstract
摘 要 本論文中,以水熱法合成出六個新穎結構的化合物,我們將化合物分類如下: (A)、有機模板鐵砷酸鹽化合物 (C4H12N2)[Fe3(HAsO4)2(AsO4)2] ( 1 ) (C4H12N2)0.5[Fe2(HAsO4)(As2O7)] ( 2 ) (B)、有機模板氟鐵砷酸鹽化合物 (C3H12N2)[Fe3F6(AsO4)] ( 3 ) (C4H12N2)1.5[Fe3F5(HAsO4)2(AsO4)] ( 4 ) (C6H14N2)[Fe3F4(HAsO4)2(AsO4)]0.5H2O ( 5 ) (C6H14N2)[Fe2.5F2(HAsO4)2(AsO4)]․H2O ( 6 ) A系列中主要介紹兩個化合物,這兩個化合物都是具有鐵八面共邊多聚體結構的化合物,包含化合物(1)和(2) 。其中化合物(1)其晶系是屬於單斜晶系,空間群為C2/c,這個化合物特徵為由鐵氧八面體共邊連結的三聚體(Trimer)和砷氧四面體結合成三維開放骨架孔洞結構,但是其中有機陽離子部分呈現非序化的現象(disorder),我們只能針對結構做進一步的討論。化合物 (2) (C4H12N2)0.5Fe2(HAsO4)(As2O7) 為三斜晶系,空間群為P-1,特徵為鐵氧八面體共邊的無限鏈,無限鏈間是由砷氧四面體和雙砷酸鹽連結成二維層狀結構,有機陽離子就座落在層與層之間。 系列B部分包含(3)、(4)、(5)和(6)四種化合物,跟A 系列最大的差異在於系列B結構中的氧被氟部分取代,形成含氟的鐵砷酸鹽。最早在1996 年法國化學家Ferey G合成出第一個氟氧混合結構的鐵磷酸鹽ULM-12, (C6H14N2)[Fe4F2(PO)4(H2O)3] 後,其他的氟鐵磷酸鹽便陸續被發表,但是在相關領域使用有機陽離子為模板的氟鐵砷酸鹽卻一直是空白的領域,本文章將在第三章詳細介紹四種新穎氟鐵砷酸鹽化合物的合成、結構及性質研究。 第四章則為本篇論文的總結。