分子基磁体已经成为世界上一个活跃且重要的多学科交叉研究领域，在分子电子器件、高密度信息储存以及传感器等方面有着巨大的应用前景。该领域发展得很快，研究范围主要包括：（1）具有高的临界温度的分子磁体；（2）带有一种或多种功能的多功能磁性材料；（3）纳米级的磁性分子材料及分子纳米磁体。本论文选择不同的羧酸盐、二氰胺基和氰基作为桥连配体与过渡金属离子反应制备了19种配合物。我们系统研究了这些化合物的磁性，分析了桥连配体、溶剂及温度等对配合物结构的影响，总结了产物的结构与性质之间的关系。研究工作主要包括以下五部分内容：（1）在室温下，使用具有不同位阻效应的羧酸盐辅助配体和不同的溶剂制备得到四个新颖的Cu^II化合物{Na[Cu₄（hmp）₄（CHOO）₃]（ClO₄）₂·H₂O}n （1）,[Cu₈（hmp）₈（CH₃COO）₆]（ClO₄）₂（2）,[Cu₄（hmp）₄（CH₃CN）₂（ClO₄）₂（H₂O）₂]（ClO₄）₂（3）,和[Cu₄（hmp）₄（CH₃COO）₂（H₂O）₄]（ClO₄）₂·2H₂O （4）（Hhmp=2-羟甲基吡啶）。利用辅助配体的位阻效应，1D铜链1成功的被切割成八核铜簇2，1和2含有相似的反铁磁相互作用的开放立方烷[Cu4O4]结构，接着2被进一步分割成弱反铁磁相互作用的四核[Cu₄O₄]簇3，最后被调整成铁磁相互作用的四核[Cu4O4]簇4。得到的这四个化合物有助于我们系统的研究它们的磁性，为进一步的磁性研究寻找规律。磁性研究结果显示1-3的Cu^II离子之间存在反铁磁相互作用，而4表现出铁磁行为。拟合磁化率数据得到最佳结果：3:J1=J2=J3=2.26cm^-1, g=2.11;4: J1=37.05cm^-1, J2=0.62cm^-1, J3=0.62cm^-1, g=2.13。（2）在水热反应条件下利用富含羟基的席夫碱配体H4L制得[Cu₄（H₂L）₄]·H₂O （5）和[Ni（H₃L）₂]·H₂O （6）（H₄L=[（OH）C₆H₄CH=N-C（CH₂OH）₃]）。对羟基或醇氧基桥连的Cu（II）化合物的磁性-结构相互关系的研究显示影响磁耦合常数（2J）的主要因素是Cu-O-Cu键角的大小。我们研究了化合物5的磁性行为和磁性-结构相互关系，结果说明在Cu（II）离子之间存在铁磁相互作用，与Cu-O-Cu键角一致。（3）在室温下，使用2-羟甲基吡啶（Hhmp）与MX2（M=Cu，Co或Ni；X=OAc或Cl）自组装得到五个新颖的化合物：[Cu₄（hmp）₄（CH₃COO）₄]·2H₂O （7），[Co₄（hmp）₄（CH₃COO）₄（H₂O）₂]·3CH₃OH·CH₃CN （8）， Ni₈（hmp）₈（CH₃COO）₈（H₂O）₄（9），Ni（Hhmp）₂（CH₃COO）₂（10），[Ni₄（hmp）₄（H₂O）₄Cl₄]·CH₃CN （11）。正如所预期的，化合物7-9和11具有立方烷[M₄O₄]核，而化合物10是单核簇结构。磁性研究表明化合物7和8表现出反铁磁相互作用，而化合物11表现出铁磁性。（4）在室温下，通过缓慢挥发制得一系列基于非手性结构单元的化合物Cu[N（CN）₂]₂（Hhmp）（12），{Cu[N（CN0）₂]₂（Hhmp）}_∞（13）和{Cu₄[N（CN）₂]₂（Hhmp）₄（CH3-COO）₂·CH₃CN}_∞（14），实现了从非手性到手性的设计和合成过程。化合物12是内消旋体，而13是外消旋混合物，14具有类似DNA型的右手双螺旋结构，其CD谱表现出很强的Cotton效应，说明化合物14具有光学活性。我们还对化合物12-14的磁性进行了研究。（5）利用[M（CN）₆]₃-（M=FeIII或CoIII）作为建筑单元，通过调节合适的有机连接体与反应条件，成功制备了四个化合物：[Mn(C₄H₁₀ON)（H₂O）][M（CN）₆]（M: FeIII,15; CoIII:16）,[Mn(C₄H₁₁N₂)（H₂O）][Co（CN）₆]（17），[Mn₃（4,4’-bpy）₃（H₂O）₄]-[Co（CN）₆]₂·2（4,4’-bpy）·4H₂O （18）和Mn[Co（CN）₆]·2H₂O （19）(C₄H₁₀ON：吗啉，C4H11N2：哌嗪，4,4’-bpy：4,4’-联吡啶)。化合物15-17表现出2D层状结构，而化合物18和19表现出有趣的3D框架结构。化合物19对氢气表现出相当强度的吸收，在77K，压力750mmHg下的氢气吸附量为139.075cm3g-1。我们还对化合物15-19的磁性进行了研究。磁性研究表明在化合物15和18中存在亚铁磁相互作用，而化合物16，17和19中MnII/MnIII和CoIII中心之间没有明显的磁性相互作用。