论文部分内容阅读
目前分子磁性材料的研究已经成为跨越物理、化学、生物学和材料科学等诸多学科的最为活跃的国际前沿研究领域之一。而分子磁性材料的研究均与桥联多金属偶合体系中顺磁金属离子间的磁相互作用密切相关,因此桥联多金属偶合体系的合成和磁性研究已成为一门极富生命力的边缘学科。目前在多金属偶合体系的设计与合成中被广泛应用的桥联配体有氰根、羧酸根、草酸根及其衍生物、叠氮、氮氧自由基、草酰胺等。本论文选用氰根和羧酸根等做桥联配体,辅以其它端基配体,设计合成了36个多核配合物,并对它们进行了单晶结构、元素分析、热重分析、红外光谱、荧光、吸附、磁性、粉末衍射等表征。
以氰根为桥联配体,得到了19个多核配合物:一个五核配合物、五个一维链配合物、两个二维网状配合物和十一个三维网状配合物。其中,我们首次合成了一个氰根作为左手螺旋链结构组成部分的配合物、一个罕见的八配位Mn(Ⅱ)的二维氰根桥联配合物以及一个混价铜的三维氰根桥联配合物,并将3d金属氰化物的研究,扩展到4d、5d金属离子体系,合成了一系列Ru(Ⅱ)-Ln(Ⅲ)的氰根桥联配合物。
以羧酸根等为桥联配体,得到了17个多核配合物:三个双核配合物、两个一维链配合物、四个二维网状配合物和八个三维网状配合物。首次观察到邻氨基对苯二酸配体的η1:η1:η1:η2五齿配位模式,得到了两个高对称性的立方晶系的配合物,在这两个配合物中,溶剂分子可利用的空间比率最大为51.0%,已达到文献报道的第三代开放框架结构的标准,且这两个配合物有良好的热稳定性和吸附性能,可望用于分子交换吸附和存储材料的研究。还合成了一个不对称的μ1,1-叠氮桥联的双核铜配合物,观察到反常的反铁磁相互作用,有助于人们从一个新的方面去探讨μ1,1-叠氮桥联的双核铜配合物的磁构关系。