Abstract
摘要 本論文主要是以水熱法合成了五個固態化合物，並研究其合成條件、結構化學、化合物的物理性質。這五個化合物依元素組成可分成三大類： 一. 雙金屬鈾鋅磷酸鹽化合物: (H3dien)[UO2FZn2(PO4)2(HPO4)] (1) [Zn(H2O)6][(UO2)2(PO4)2].4H2O (2) 二. 有機鈾磷酸鹽化合物: (H2bpy)2[(UO2)4(PO4)4]•2H2O (3) (H2bpy)2[(UO2)2F2(HPO4)2]•3.5H2O (4) 三. 有機鋅磷酸鹽化合物 (H2dap)[Zn4 (PO4)2(HPO4)2] (5) 第一類：化合物1為目前第一個摻有有機模板的雙金屬鈾鋅磷酸鹽化合物，化合物2也是首例同時具有二維及零維結構的無機雙金屬鈾鋅磷酸鹽化合物。化合物1，2的鈾金屬價數均為六價，但配位數分別為七、六配位; 鋅的價數均為兩價，但配位數分別為四、六配位。化合物1是一個具有12環的三維結構，此結構由ZnO4四面體與PO4四面體共角相連形成層，層與層間藉由U2F2O10 dimer及HPO4四面體形成的鏈狀結構相連接。化合物2同時具有二維及零維結構，此結構是由UO6多面體和PO4四面體形成的層狀結構，層與層間存在著零維的Zn(H2O)6八面體。 第二類：化合物3和4為摻有有機模板的二維層狀鈾磷酸鹽化合物，均以4, 4’-bipyridine (C10H8N2) 作為有機模板。化合物3的層狀結構是由UO6八面體及PO4四面體藉由共角相連的方式形成四環相接的層(Four Connected Net) 。化合物4的層是藉由U2F2O10 dimer (此dimer是由兩個七配位的UF2O5 雙五角錐，藉由兩個F原子作為橋基而形成共邊的二聚體結構) 平面上的六個頂點與PO4四面體共角相連形成無限延伸的層，層與層間斜躺著有機分子及水分子，且沿著[100]方向看可發現此層狀結構呈現特殊的波浪狀( Zigzag ) 型態。 第三類：化合物5為二維的鋅磷酸鹽化合物，所使用的有機模板為1, 3-Diaminopropane (C3H10N2) ，其層狀結構是由ZnO4四面體及PO4四面體共角相連形成，骨架中具有一個新型態的double six ring的結構-具有三環以及六環，此種形態的雙六環結構仍未見於文獻上。