随着发光材料和数字化的快速发展,稀土基配合物在发光、传感、催化、生物活性及分子磁学等领域有着广泛的应用。单分子磁体（Single-Molecule Magnets,SMMs）作为磁性材料的重要组成部分,近年来,镝基单分子磁体的磁阻塞温度和翻转能垒都取得了巨大突破,促使SMMs应用于高密度信息存储、量子计算和分子自旋电子学等领域的设想日趋接近。本论文主要依托具有良好光致发光性能的环己二胺衍生物配体,定向构筑响应型及多功能镝基配合物,并且进一步对其磁构关系、光致发光响应构效关系展开研究。尝试总结了合成方法和最佳的反应条件,探索组装规律,为进一步设计合成更为灵敏的响应磁性材料及多功能镝基配合物提供实例。第一章为前言,介绍了本论文的选题意义及科学贡献,重点介绍了稀土基单分子磁体的发展历程、多功能稀土配合物,以及光致发光型稀土基单分子磁体的研究状况等,为本论文的进一步开展提供了坚实的基础。第二章,本章利用配体2-羟基-3-甲氧基苯甲醛和2-羟基-3-乙氧基苯甲醛分别与1,2-环己二胺和Dy（NO₃）₃·6H₂O在不同的溶剂热条件下原位反应得到了两例配位数不同的稀土镝席夫碱配合物[Dy₄（L¹）₄（?₃-O）₂（NO₃）₂]1和[Dy（H₂L²）（NO₃）₃]_n 2。X射线衍射结果表明,1在具有P-1空间群的三斜晶系中结晶。配合物1的结构包含四个Dy（III）离子,四个（L¹）^2-配体,两个硝酸根阴离子和两个μ₃-O。配合物1结构中Dy4O6的簇核心呈蝴蝶形。配体H₂L¹是2-羟基-3-甲氧基苯甲醛和1,2-环己二胺的原位反应获得。配合物1的结构中的四个Dy（III）离子具有两种不同的配位构型。通过研究1分子之间的弱相互作用,发现存在两种分子间氢键,即C8-H8???O13和C10-H10A???O13。经证实,通过氢键连接团簇的距离和上述超分子弱作用距离均在逻辑范围内。X-射线衍射结果表明,2在具有P2₁/n空间群的单斜晶系中结晶。2的独立单元由一个L²配体,一个端基配位NO₃^-和一个Dy（III）离子通过左螺旋构成,并最终形成一条螺旋链。配体L²是3-乙氧基水杨醛和1,2-环己二胺的原位反应获得。九配位的Dy1被一个L²配体上的三个O原子以及三个双齿螯合硝酸根阴离子包围。Dy-O的键长距离在2.205–2.456?范围内。使用SHAPE分析,计算结果表明,九配位的Dy1可以视为2的球形加盖方形反棱镜配位构型。通过研究,发现2分子之间存在两种类型的氢键,即C2-H2B???O6和C15-H15???O3。磁性研究结果表明,配合物1和2在零场条件下都表现出明显的单分子磁体行为。但是两者磁性有明显差异。配合物2交流磁化率是在800 Oe的最优外场下在0-1000 Hz出现峰值,经计算配合物2能垒为68.59 K,由此可以看出两者的磁性差异是由镝金属中心的配位构型以及不同的晶体场效应等因素共同作用的结果。第三章,使用配体3-羟基-4-甲氧基苯甲醛与2-（氨甲基）-吡啶和Ln（NO₃）₃·6H₂O在不同的溶剂热条件下原位反应得到了九配位的双核稀土配合物[Ln₂（L³）₂（NO₃）₄]（HL³=2-氨基-1,2-二（吡啶-2-基）乙醇;Ln=Dy,3;Tb,4;Ho,5;Er,6）。该配合物是在Ln（NO₃）₃·6H₂O催化的条件下,2-（氨甲基）-吡啶原位自缩合生成的。2-（氨甲基）-吡啶通过原位反应生成配体HL³。结构分析表明,两个（L³）^-和两个Dy（III）位于赤道平面,四个NO₃^-位于赤道平面的上方和下方。光致发光测试表明,3对氯仿（CHCl₃）具有出色的选择性光响应;4显示出对甲醇（CH₃OH）具有优异的选择性光响应。即使在EtOH条件下,4也可以选择性地响应少量CH₃OH。据我们所知,通过改变配合物的金属中心来实现对各种挥发性有机化合物的选择性光响应是很罕见的。此外,我们还对4进行了防伪测试,4在防伪领域的进一步研究应用提供了依据。配合物3的交流磁化率表明它是典型的单分子磁体,其具有明显的SMM磁体行为,在0 Oe场下,能垒和弛豫时间分别为U_eff=87 K和τ₀=1.84×10^-6 s,在800 Oe场下U_eff=153 K,τ₀=6.03×10^-9 s。第四章,合成了一系列单核镧系配合物[Ln（HL⁴）（NO₃）₃],（Ln=Dy,7;Tb,9;Eu,10和Gd,11）,HL⁴=（N¹E,N²E）-N¹,N²-双（（（1-甲基-1H-苯并咪唑-2-甲基）亚甲基）-1,2-二胺）,该配合物是通过溶剂热条件下N-甲基苯并咪唑-2-甲醛（L2）和1,2-环己二胺与Ln（NO₃）₃·6H₂O反应得到的。金属中心Ln（III）位于L⁴和NO₃^-形成的N4O6环境中。NaSCN是在7合成的基础上生成的。一个SCN^-取代7结构中三个配位的NO₃^-阴离子中的一个,得到配合物[Dy（HL⁴）（NO₃）₂（SCN）]·CH₃CN 8。7对有机溶剂石油醚（PET）有良好的发光响应。当金属中心改变时,所得到的单核配合物9和10对四氢呋喃（THF）表现出良好的发光响应。最后,通过改变配位阴离子得到的8对二氯甲烷有很好的发光响应。在此,我们成功通过调节镧系化合物的金属中心和配位阴离子来调节这些配合物对不同有机溶剂的识别和响应。