论文部分内容阅读
双二硫论(bi-1,2-dithiolene)配体的过渡金属配合物一般具有平面共轭结构并且电子在该平面结构中高度离域。当双二硫纶过渡金属配合物离子与合适的抗衡离子结合成晶体时,双二硫纶过渡金属配合物离子的平面共轭结构往往会在一维方向上进行层状堆积。双二硫纶(bi-1,2-dithiolene)配体中硫原子为配位原子,平面堆积在一起的分子模块中硫原子彼此邻接。平面共轭结构中的电子可以通过相邻分子间的硫原子传递,因此双二硫纶类配合物一般会有特殊的光学、电学和磁学性质。对多硫烯配合物的研究己经有10余年,大量相关研究结果表明,在多硫烯配合物与抗衡阳离子结合而成的晶体中,抗衡阳离子往往会影响晶体的堆积方式。抗衡阳离子的结构大小、立体构型和所带电荷的不同会使多硫烯配合物离子形成独特的堆积方式,进而晶体会有不同的物理和化学性质,并且己有文献进行了相关理论计算。利用这一特点,我们在此低维磁性化合物基础上,通过共价联接或者非共价弱相互作用,将芳基偶氮作为阳离子的形式引入,制备非穿插层式且具有光色效应基团的磁性化合物体系,研究体系光色效应与磁性耦合作用,筛选具有光诱导室温相变(磁转变)的配合物体系。关于双二硫纶配合物,我们另一个思路是设计把双二硫纶配合物通过桥联方式合成为一价阳离子,然后与双二硫纶配合物阴离子结合成晶体。与上述二硫纶类晶体结构相似,该晶体结构中均具有平面共轭结构的阴阳离子会形成层状堆积,如此形成的晶体因为阴阳离子同时具有磁性且因阴阳离子的平面构型,两者的距离更加接近,有可能产生非常强的磁相互作用。因此,该方法可以开拓具有良好性质的阴阳离子对配合物研究领域。本论文的研究工作内容如下:(1)分别以2-[(4-二甲氨基苯基偶氮]-1-甲基-吡啶阳离子、2-[(4-二甲氨基苯基)偶氮]-1-苄基-吡啶阳离子和镍-双-1,2-二硫烯阴离子合成了离子对配合物1和2,并且对该两个配合物进行了晶体结构和磁性质的研究。晶体1和2中,阴阳离子呈柱状交替排列堆积。在2~300 K温度范围内,配合物1具有反铁磁性(θ=—0.0162 K),配合物 2 在 110 K 左右具有 spin-gap 现象(△/κb=38915.42 K)。(2)我们合成了一个单边桥联的DMIT配体,并将之与Fe3+配位,形成总化合价为正一价配合物。但是由于该配合物的溶解性特别差,我们尝试在试管下层加入单边桥联的DMIT配体离子的THF溶液,中间层为2 mL THF/乙腈混合溶剂,上层加入未桥联的一价阴离子的金属配合物与FeCl3的乙腈混合溶液,尝试通过溶液扩散法培养晶体。暂时未得到适合单晶衍射测试的晶体。原因可能是溶剂、浓度或者温度的选择不是非常合适,我们将进一步尝试。