新型Co, Zn硼磷酸盐：合成与晶体结构研究

"MII(C4H12N2)[B2P3O12(OH)](MII=Co,Zn): Synthesis and Crystal Structure of Novel Open Framework Borophosphates" 这篇学术论文介绍的是关于新型开放骨架硼磷酸盐的合成与晶体结构的研究，主要涉及的元素包括钴（Co）和锌（Zn）。硼磷酸盐是一种无机化合物，由硼（B）、磷（P）和氧（O）原子组成，有时会结合其他金属离子形成复杂结构的材料。 作者Gerd Schafer、Horst Borrmann和Ruèdiger Kniep在2000年通过水热反应（温度为165°C）成功合成了两种新型硼磷酸盐，它们的化学式为MII(C4H12N2)[B2P3O12(OH)]，其中MII代表钴或锌。水热法是一种在高温高压下进行化学反应的方法，通常用于合成具有复杂结构的无机材料。 论文中提到的这两种硼磷酸盐展示出了开放的骨架结构，这意味着它们的分子结构中存在大量的孔隙，这可能使得这些材料具有吸附、催化或其他物理化学性质。开放骨架材料在气体储存、离子交换和催化剂载体等领域有广泛应用。 晶体结构分析是在293K（即约20℃）下进行的，对于钴化合物（MII=Co），其晶体属于正交晶系，Ima2空间群（编号46），晶格参数为a = 12.4635(4)Å，b = 9.4021(4)Å，c = 11.4513(5)Å，体积为1341.90 ų。对于锌化合物（MII=Zn），晶格参数稍有变化，分别为a = 12.4110(9)Å，b = 9.4550(5)Å，c = 11.4592(4)Å，体积为1344.69 ų。结构分析通过了R1和wR2值的计算来验证其精确性。 在这些晶体结构中，钴离子被扭曲的八面体（CoO6）和锌离子被五边形金字塔（ZnO5）包围，这些配位多面体通过共享顶点与BO4、PO4和(HO)PO3四面体相连。这些四面体通过共享顶点形成无限的链状结构，即1_1[B2P3O12(OH)4±]硼磷酸盐链。 这种开放骨架的结构特性表明，这些硼磷酸盐可能具有独特的物理和化学性质，比如良好的离子传导性和孔隙结构带来的大比表面积，这使得它们在能源存储、环境科学和催化等领域具有潜在的应用价值。然而，具体的应用性能和性质需要进一步的实验研究来验证。