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近几十年来,分子磁性配合物的研究引起了人们极大的兴趣,这主要是因为分子磁性配合物在信息存储以及磁感应器件等方面的潜在应用。我们采用水热法和溶剂热法合成了10个有机-金属配位聚合物,其中1-4通过叠氮作为第一配体多胺作为第二配体而得到,化合物5-10通过过渡金属离子Cu2+和Mn2+与芳香羧酸配体组装而得到。全文共分三章。
第一章概述了配位聚合物的分子磁性、叠氮桥联配合物的研究现状、羧酸桥联配合物的研究现状以及本学位论文的意义。
第二章合成并表征了4个叠氮铜的配合物,[Cu8(N3)16(222-tet)2]n(1)、[Cu10(N3)20(dien)2]n(2)、[Cu12(N3)24(Me5dien)2]n(3)和[Cu2(N3)4(dien)]n(4)。其中1-3是原子簇配位聚合物,4为1D阴阳链状化合物。磁性研究表明,化合物1、2和4中的主要磁作用为铁磁性耦合,化合物3中的主要磁相互作用为反铁磁性耦合。
第三章合成并表征了1个羧酸铜和5个羧酸锰的配合物,[Cu3(tbipO)2(H2O)2]n(5)、[Mn(2-Amnic)2]n(6)、[Mn(nic)(CH3O)]n(7)、[Mn(Haip)2]n·2nCH3CN(8)、[Mn(mip)(DMF)]n(9)和[Mn4(tbip)4(CH3OH2]n·2nH2O(10)。化合物5和6为2D层状结构,而7、8、9、10为3D结构。化合物7的基本构筑单元为一立方烷结构的四核锰簇,8、9和10的次级构筑单元为1D的Mn链。磁性研究表明,化合物6和9为顺磁体,化合物7和8中出现了spin-flop现象,并且化合物8是-低维磁体。比较有意思的是,化合物10是一个四自旋中心的具有(5/2,15/2)螺旋拓扑的亚铁磁体,并且出现了1/2磁化平台,这种四核中心的单一金属的亚铁磁体首次被发现。