以钼酸钠、硝酸铁、磷酸和三亚乙基四胺为原料, 采用水热合成法成功制备了一种还原型磷钼酸盐与FeⅡ构筑的超分子化合物, 其化学式为［C8H24N4］1.5［C6H22N4］1.5{Fe［Mo6O12(OH)3(PO4)3(HPO4)］2}·5H2O (1), 并通过单晶X射线衍射、粉末X射线衍射(PXRD)和红外光谱(FT-IR)对其结构进行了表征。结果表明, 该化合物是由{Fe［P4MoV6O31］2}22- (记为{Fe(P4Mo6)2})、质子化的三亚乙基四胺和质子化的N, N′-二(氨乙基)-哌嗪通过氢键相互作用连接形成的三维超分子结构。电催化性能的研究表明, 化合物1对铬离子(CrⅥ)、铁离子(FeⅢ)、溴酸钾(KBrO3)和抗坏血酸(AA)具有良好的电化学传感性能和低检测限(LOD)。

本文在水热条件下成功合成了一例Keggin型多酸基超分子化合物1,其分子式为H3［(3-PA)4(PW12O40)］(3-PA=3-(3-吡啶)丙烯酸)，并通过单晶X射线衍射、元素分析(EA)、红外(IR)光谱、X射线粉末衍射(PXRD)、热重(TG)和固体紫外-可见(UV-Vis)漫反射对化合物1的结构进行了表征。化合物1属于三斜晶系，P-1空间群，a=1.200 33(3) nm，b=1.216 42(3) nm，c=1.424 66(4) nm，α=75.030(1)°，β=73.452(1)°，γ=69.372(1)°，V=1.837 00(8) nm3，Z=1，Mr=3 476.78，F(000)=1 538，μ=18.815 mm-1，Dc=3.143 mg·m-3，S=1.062，R1=0.046 2,wR2=0.138 7。化合物1的结构单元包含一个［PW12O40］3-多阴离子和四个3-PA配体，并通过［PW12O40］3-多阴离子和3-PA配体之间的氢键连接形成二维超分子层。化合物1在光催化还原Cr(Ⅵ)反应中展现出良好的光催化活性，并具有较好的结构稳定性和可循环利用性。

为了延长混凝土的使用寿命, 发展了一种2,6-二［N-(羧乙基羰基)氨基］吡啶(DAP)超分子水凝胶驱动自修复水泥基材料和诱导羟基磷灰石自修复技术。DAP超分子水凝胶通过负载NH4H2PO4, 在碱性条件下实现修复剂的智能化响应释放。将负载修复剂的DAP超分子水凝胶和中空玻璃管复合制备自修复构件, 并开展了裂缝修复和护筋性能试验。结果表明: 经过28 d的修复, 0.592 mm宽的裂缝表面被修复, 修复产物为羟基磷灰石; 加入修复构件后, 能够减缓钢筋锈蚀。在裂缝处, 自修复成分释放后生成的修复产物使得裂缝的底部被填堵, 阻隔了有害离子和气体的入侵通道。

本文以咪唑衍生物为配体，通过水热合成法与钴离子制备出两个配位聚合物: {［Co(DTA)(1,4-DIB)(H2O)］·H2O}n(1)和［Co(DTA)(1,3-BMIB)］n(2)(1,4-DIB=1,4-二(1H-咪唑-1-基)苯; 1,3-BMIB=1,3-二(4-甲基-1H-咪唑-1-基)苯; H2DTA=2,5-二甲氧基对苯二甲酸)。利用X射线单晶衍射、粉末衍射、热失重、元素分析、红外光谱以及固体紫外-可见光谱等对两个配合物进行了表征。结构分析证实配合物1和2是通过二维结构堆积成的三维超分子化合物。粉末衍射测试则显示两个配合物在水中有很好的稳定性。固体紫外-可见光谱显示两个配合物属半导体材料，对紫外-可见光有很强的吸收作用。在光催化实验中，配合物1和2可加快亚甲基蓝的降解速度。

通过水热合成方法, 以钼酸铵、氯化镍和4-氨基吡啶为原料成功合成了一个Keggin型多酸基超分子化合物H3［{H(4-AP)}6(PMoV6MoVI6O40)］ (4-AP=4-氨基吡啶)。该化合物的结构单元包含一个［PMoV6MoVI6O40］9-阴离子和6个质子化的配体。而［PMoV6MoVI6O40］9-阴离子与配体之间通过N(1)-H(1)…O(3)、N(2)-H(2A)…O(5)和N(2)-H(2B)…O(1)三种氢键相互作用, 进而形成二维超分子层。通过X射线单晶衍射、IR和粉末X射线衍射对其进行表征。晶体结构分析表明: 该标题化合物属于三方晶系, R-3空间群, a=2.191 2 (10) nm, b=2.191 2 (10) nm, c=1.042 3(5) nm, α=β=90°, γ=120°, V=4.333 8(4) nm3, Z=3, R1=0.036 2, wR2=0.095 6, 电催化性质研究表明该标题化合物对H2O2和K2Cr2O7具有良好的电催化还原效果, 以及对抗坏血酸具有良好的电催化氧化效果。

采用离子热合成方法合成出了一例具有三维超分子结构的钴配合物，通过元素分析、红外、XRD、热分析等表征方法对其进行了一系列表征，X-射线单晶衍射表明化合物属于单斜晶系，P21/c空间群。其晶胞参数为a=0.943 37(6) nm，b=1.451 50(7) nm，c=1.185 48(6) nm，β=100.051(5)°,V=1.598 37(15) nm3。配合物由孤立的阴离子Br-和［Co(DINE)2］2+阳离子组成，再通过氢键相互作用形成了三维超分子结构。本文对此配合物的荧光性能也进行了研究。

稀土超分子体系由于其独具特色的结构和光学特性, 近年来受到了广泛的关注。本文回顾了稀土超分子体系的发展进程, 聚焦该领域目前取得的进展, 并结合发光材料的发展需求展望了这一新型体系未来面临的挑战和发展契机。

以氯化镉、对硝基苯甲酸和乙二胺(en)为原料, 成功合成了具有荧光性能的[Cd(对硝基苯甲酸)2(乙二胺)H2O]配合物1, 并对其结构进行解析。首先, 采用水热合成法进行配合物1的合成。接着, 利用单晶X射线衍射测定配合物1的结构。然后, 采用元素分析法、红外光谱法(IR)、热重分析法(TGA)和粉末X射线衍射法(PXRD)对其进行表征。最后, 在室温条件下, 对配合物1进行荧光性能测试。实验结果表明: 配合物1通过N-HO、O-HO和C-HO氢键将离散结构连接形成三维超分子构型。配合物1在266 nm处激发, 在377 nm和444 nm处出现两个发射峰, 表现出较强的荧光性能。上述结果说明, 配合物1的荧光性能主要来自于配体到配体的跃迁, 可以作为具有发展潜能的荧光光学材料。