矽酸釩之合成、結構鑑定及性質研究

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謝忱彥(Chan-Yen Hsieh) 查詢紙本館藏

畢業系所

化學學系

論文名稱

矽酸釩之合成、結構鑑定及性質研究
(Synthesis, Crystal Structures and Propertics of Vanadium Silicates)

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摘要(中)

摘要
本論文是以無機陽離子當模板利用高溫高壓水熱法合成了三個矽酸釩化合物鹽如下所列：
Rb2(VO)(Si4O10)‧xH2O 化合物 1
Na5VSi4O12 化合物 2
Cs2VSi6O15 化合物 3
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;；以超導量子干涉磁量儀(SQUID)來測量化合物的磁性現象；固態核磁共振光譜儀(Solid State NMR)測定1H的光譜。
化合物1是一三維化合物，為新穎的V4+孔洞化合物，屬三斜晶係，空間群為I41md (#109)，Rb+ 陽離子以六配位方式鍵結，與VO5四角錐、SiO4四面體以共角方式共用氧原子，化合物 2為V3+的三維釩矽酸鹽化合物，屬單斜晶系，空間群為R c (#167)，是由VO6八面體、SiO4四面體及Na+陽離子所組成。Na+ 陽離子以六配位方式鍵結，與VO6八面體、SiO4四面體以共角方式共用氧原子。化合物 3為新穎的V4+孔洞化合物，屬正交晶係，空間群為Pmn21(#31)，基本單元是由VO6八面體、SiO4四面體及Cs+陽離子所組成，都是以共角方式鍵結形成三維結構。
每個化合物的反應合成條件及儀器測量方法將詳述於第二章，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，以及探討化合物 1的磁性現象。

關鍵字(中)

★ 水熱合成法
★ 矽酸釩

關鍵字(英)

★ Vanadium Silicates

論文目次

目錄
摘要 Ⅰ
謝誌 Ⅱ
目錄 Ⅲ
表目錄 Ⅵ
圖目錄 Ⅶ
第一章緒論 1
1-1簡介 1
1-2 研究方法 4
1-3 單晶X-光繞射實驗與晶體結構解析 9
1-4 研究成果 14
第二章合成與分析 19
2-1前言 19
2-2合成 20
2-2-1 化合物的反應方法 20
2-2-2 化合物的合成條件 21
2-2-2 .1 Rb2(VO)(Si4O10) （1） 21
2-2-2 .2 Na5VSi4O12 （2） 21
2-2-2 .3 Cs2VSi6O15（3） 21
2-3 分析 22
2-3-1 單晶X-光繞射(SXRD)分析 22
2-3-1.1 Rb2(VO)(Si4O10)‧xH2O (1)的晶體結構解析 23
2-3-1.2 Na5VSi4O12 （2）的晶體結構解析 24
2-3-1.3 Cs2VSi6O15（3）的晶體結構解析 25
2-3-2 粉末X-光繞射(PXRD)分析 25
2-3-3 紅外線光譜測量 26
2-3-4 固態NMR光譜測量 26
2-3-5超導量子干涉磁量儀(SQUID)磁性分析 27
第三章結果與討論 31
前言 31
3-1 Rb2(VO)(Si4O10)化合物 1的結構描述與討論 32
3-1-1 Rb2(VO)(Si4O10) (1)的晶體結構描述與討論 32
3-1-2 Rb2(VO)(Si4O10) (1) 的紅外線光譜分析 33
3-1-3 Rb2(VO)(Si4O10) (1) 固態NMR光譜分析 33
3-3-1 Rb2(VO)(Si4O10) (1) 的磁性分析探討 34
3-2 Na5VSi4O12 化合物 2的結構描述與討論 34
3-3 Cs2VSi6O15 化合物 3的結構描述與討論 38
第四章總結 58
參考文獻 61
附錄一 65

參考文獻

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指導教授

李光華(Kwang-Hwa Lii)

審核日期

2003-7-3

推文