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本论文设计合成了一系列的低维过渡金属化合物,对其进行了结构表征和磁性研究。同时开展了手性化合物的探索研究。主要的研究结果如下:
1.利用Schiff碱合成了两个二核锰化合物,同时利用羟甲基吡啶合成了一个四核锰化合物,详细表征了它们的结构和磁性。磁性研究表明,两个二核锰化合物的锰离子之间存在铁磁性相互作用,交流磁化率对频率有强烈的依赖性,显示出单分子磁体的行为。四核锰化合物的锰离子间存在铁磁性相互作用,但是在现有的测试条件下并没有发现其具有单分子磁体行为。
2.合成了一个具有高对称性的立方结构配合物,通过元素分析、红外、光电子能谱和晶体结构分析表明,其组成为K0.2[Mn1.4Cr(CN)6]·6H2O,同时进行了详细的磁性表征。磁性研究表明,该化合物是一个亚铁磁体,并且具有较高的Tc温度(66 K)。有趣的是,化合物脱水/吸水的过程可以使其磁性发生可逆的变化。
3.合成了四个一维的链状化合物,并对其进行了结构和磁性的表征。其中,前两个为N-(2-羟基苯基)氨基酸的羧基桥联的铜螺旋链化合物,磁性研究表明,链内金属离子间的磁性明显不同,其原因和羧基的配位方式密切相关。后二者为叠氮桥联的一维链化合物,发现了前所未有的(EO-EO-EE)2叠氮桥联模式。该二化合物链内存在自旋倾斜的磁行为。
4.合成了一系列的手性和非手性的噁唑啉配体,对手性分子磁体的合成进行了一定的探索。利用合成的噁唑啉配体,合成了三个单核的金属化合物,并对其进行了结构、元素分析等性质的表征。