Na2MoO4·2H2O晶体及其熔体结构的温致拉曼光谱
Temperature Dependent Raman Spectra of Na2MoO4·2H2O Crystal and Its Melt Structure
作者单位E-mail
丁雅妮 上海大学材料科学与工程学院, 省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室, 上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室, 上海 200444  
尤静林 上海大学材料科学与工程学院, 省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室, 上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室, 上海 200444 jlyou@staff.shu.edu.cn 
王敏 上海大学材料科学与工程学院, 省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室, 上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室, 上海 200444  
LU Liming CSIRO Mineral Resources, Technology Court, Pullenvale, Queensland 4069, Australia  
王建 上海大学材料科学与工程学院, 省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室, 上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室, 上海 200444  
曹培明 上海大学材料科学与工程学院, 省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室, 上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室, 上海 200444  
徐琰东 上海大学材料科学与工程学院, 省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室, 上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室, 上海 200444  
摘要: 利用原位高温拉曼光谱技术对Na2MoO4·2H2O(NMHO)晶体的脱水、相变以及熔融过程中微结构变化和分子振动特性进行了研究。结果显示在363 K,正交NMHO晶体脱水形成对称性更高的立方α-NMO(Na2MoO4)晶体;随着温度升高至熔点,α-NMO晶体经历了如下相变:αβγδ,分析了相变过程中温度对孤立的[MoO4]2-中Mo-O键的对称伸缩振动波数的作用,进而获得其平均键长以及对称性的变化过程;结合密度泛函理论对已知晶型的NMHO,α-NMO及γ-NMO晶体进行了拉曼光谱的计算模拟,并对其振动模式进行了归属;采用量子化学从头计算方法研究了NMO熔体中[MoO4]2-的团簇类型。
关键词: Na2MoO4· 2H2O  原位高温拉曼光谱  熔体结构
基金项目: 国家自然科学基金(No.21773152),111引智项目(No.D17002),上海市科学技术委员会项目(No.12520709200),省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室开放课题(No.SKLASS2015-01,SKLASS2017-02),省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室自主课题(No.SKLASS2016-Z01),科技部中央引导基金资助项目(No.YDZX20173100001316)资助
Abstract: In-situ high temperature Raman spectroscopy was used to study the variations of micro-structure changes and molecular vibrational properties of Na2MoO4·2H2O (NMHO) crystal during dehydration, phase transformation and melting process. The results showed that the orthorhombic NMHO crystal dehydrates to form a more symmetrical cubic α-NMO (Na2MoO4) crystal at 363 K. As the temperature increases, α-NMO crystal undergoes the following phase transitions:αβγδ before melting. The effect of temperature on the wavenumber of Mo-O symmetric stretching vibrational mode of the isolated[MoO4]2- during phase transformation was analyzed. Furthermore, temperature dependent average bond length and symmetry were derived. The simulated Raman spectra of known NMHO, α-and γ-NMO crystals were performed based on DFT and their vibrational modes were then assigned. The configurations of[MoO4]2- clusters in the NMO melt were studied by the quantum chemical ab initio calculation method.
Keywords: Na2MoO4· 2H2O  in-situ high temperature Raman spectroscopy  melt structure
投稿时间:2018-11-25 修订日期:2019-01-25
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丁雅妮,尤静林,王敏,LU Liming,王建,曹培明,徐琰东.Na2MoO4·2H2O晶体及其熔体结构的温致拉曼光谱[J].无机化学学报,2019,35(5):803-811.
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