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桥联多核配合物及配位聚合物的晶体工程和性质、功能的研究是当前配位化学中最活跃的研究内容。本文采用不同的有机配体,设计合成了10个新的过渡金属配合物(包括多核配合物、一维、二维配位聚合物及单核配合物),测定了它们的晶体结构,并对部分化合物进行了磁性表征。本论文共分以下三个部分: 一.含有机辅助配体的金属叠氮配位聚合物的结构和磁性 (1) 以席夫碱化合物为辅助配体合成了一个一维叠氮桥Mn(Ⅱ)配位聚合物,其中Mn(Ⅱ)离子间由双EO叠氮桥和双EE叠氮桥交替桥联形成链状结构。磁性分析表明,链内存在交替的铁磁一反铁磁相互作用。(2)以柔性的1,3-二(4-吡啶基)-丙烷为辅助桥联配体合成了一个二维层状Cu(Ⅱ)配位聚合物,其中Cu(Ⅱ)离子间通过单EE叠氮桥连接成一维链,链间又通过有机配体分子连接。磁性分析表明,链内存在铁磁相互作用。(3)以柔性的1,3-二(4-吡啶基)-丙烷为辅助配体合成了两个互为超分子异构体的Co(Ⅱ)配位聚合物,其中一种配合物为双重互穿的双层结构,另一种为一维带状结构。(4)以双齿的有机配体二噁唑啉为辅助配体合成了一个一维叠氮桥Cd(Ⅱ)配位聚合物。Cd(Ⅱ)离子间由μ-1,1和μ-1,1,1叠氮桥联形成缺角的立方烷单元,立方烷单元之间通过共面和共顶点形成新颖的链状结构。 二.吡嗪二氰衍生物配合物的合成和结构 本部分以合成手性磁体为目的,设计一种含有四个双齿螯合位点的多嗪类配体,试图利用金属离子配位对N-N单键旋转的限制,得到手性配位单元并实现自发拆分。但由于体系的复杂性,没有得到纯的配体,我们尝试性地利用不纯配体合成配合物,由不同的金属离子得到了不同配体的配合物,本文报道了一个单核Zn(Ⅱ)配合物和一个双核Cd(Ⅱ)配合物的结构。后者为一种新型的双股双核螺旋配合物。 三.基于羧酸桥双核配合物的超分子组装 氮杂环羧酸类配体同时具有氮杂环(如吡啶环、喹啉环等)和羧基两种配位基团,可以形成各种各样的配位结构。本部分选用在氮原子邻位含有较大取代基的2-苯基-4-喹啉甲酸为配体,得到了三个双核配合物。化合物中由于邻位取代基的位阻效应阻止了喹啉氮原子的配位,但氮原子参与形成氢键,同时喹啉环之间形成π—π堆积,从而形成了有趣的金刚石型和链状超分子结构。