Histidine-Templated Noncentrosymmetric Metal (Oxy)fluorides, [(L- and D-hisH2)NbOF5] and [(L- and D-hisH2)TaF7]
- 주제어 (키워드) Noncentrosymmetric structure , Chiral template , Hybrid compound , Second-order JahnTeller distortion , Crystal structure , Band gap , Second-Harmonic Generation , 비중심대칭 구조 , 카이랄 템플릿 , 하이브리드 화합물 , 아미노산 , 제2차 Jahn-Teller 구조 변형 , 결정 구조 , 밴드 갭 , 열 안정성 , 제2고조파 현상
- 발행기관 서강대학교 일반대학원
- 지도교수 옥강민
- 발행년도 2022
- 학위수여년월 2022. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 화학과
- 실제 URI http://www.dcollection.net/handler/sogang/000000066394
- UCI I804:11029-000000066394
- 본문언어 영어
- 저작권 서강대학교 논문은 저작권 보호를 받습니다.
초록 (요약문)
Enantiomorphic histidinium cation-driven niobium and tantalum (oxy)fluoride compounds have been successfully synthesized through the slow evaporation method. Single-crystal X-ray diffraction (SC-XRD) indicate that all four reported chiral materials crystallize in the polar space group, P21. While [NbOF5]2- distorted octahedra are templated by enantiopure histidinium cations in [(L-hisH2)NbOF5] (L-Nb) and [(D-hisH2)NbOF5] (D-Nb), monocapped trigonal prismatic [TaF7]2- units are aligned by the acidified amino acid cations in [(L-hisH2)TaF7] (L-Ta) and [(D-hisH2)TaF7] (D-Ta). The frameworks of the title compounds exhibit thermal stability of up to ca. 180 °C. Whereas band gaps of L-Nb and L-Nb are measured to be ca. 4.45 and 4.47 eV, respectively, those of L-Ta and D-Ta turn out to be higher values of 5.07 and 5.06 eV, respectively. Clearly reversed signals observed in the solid-state circular dichroism spectra confirm the chirality of the reported materials. Powder second-harmonic generation measurements (SHG) indicate that the title compounds are type-I phase-matchable and reveal rather mild SHG efficiency of ca. 0.4–0.6 times that of KH2PO4.
more초록 (요약문)
광학 이성질체인 히스티딘 양이온으로부터 파생된 나이오븀 옥시플루오라이드와 탄탈럼 플루오라이드 화합물은 저속 증발법을 이용해 합성하였다. 단결정 X선 회절 분석기를 통해 보고된 물질들은 모두 극성 비중심대칭 공간군 P21으로 결정화됨을 확인하였다. 뒤틀린 팔면체 구조의 [NbOF5]2-는 순수 거울상의 히스티딘 양이온에 의해 [(L-hisH2)NbOF5] (L-Nb)와 [(D-hisH2)NbOF5] (D-Nb)로 생성된 반면에, 모자 쓴 삼각기둥 형태의 [TaF7]2- 단위체는 산성화된 아미노산 양이온에 의해 [(L-hisH2)TaF5] (L-Ta)와 [(D-hisH2)TaF5] (D-Ta)로 정렬되었다. 열무게 분석법으로 인해 네 화합물의 구조 모두 180 ℃까지 열적 안정성을 보임을 확인하였다. L-Nb 와 D-Nb의 밴드 갭이 각각 4.45와 4.47 eV임에 반해 L-Ta 와 D-Ta의 밴드 갭은 더 높은 5.07과 5.06 eV으로 나타났다. 고체 상 원편광 이색성 분광 스펙트럼에서 발견된 명확히 반대된 신호를 통해 보고된 네 물질의 카이랄성을 입증하였다. 제2차 고조파 측정 분석을 통해 KH2PO4의 0.4–0.6 배의 SHG 효율을 보임을 확인했다. 더 나아가 자외선-가시광선 분광법, 적외선 분광법, 에너지 분산형 X선 분광법, 전자구조 계산 등에 대한 결과에 대해 논의하고자 한다.
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