分子基磁性材料（Molecule-Based Magnetic Materials）是一类使用化学的合成方法将顺磁离子（包括过渡金属离子和稀土金属离子）或者抗磁性有机配体以及自由基以自组装的方式通过配位键连接而形成的具有磁学物理特征的分子固体材料。与传统的磁性材料相比,这类材料具有结构有序可控、密度小、不导电、透光性好、易复合、易加工等特点,使其在航空航天材料、存储材料、微波材料、光磁电磁材料等领域应用前景广泛,因而也成为了化学、材料、物理等诸多学科的研究热点之一。由于氰根基团原子间距较短,容易形成共轭体系,有利于传递磁相互作用,因此,氰根桥联配体作为分子基磁性材料的重要组成部分,深受科学家们研究热爱。而自旋交叉配合物可以在室温附近实现由压力、光照、温度等多种外界因素导致的自旋开关,它是能够最能接近最容易应用到实际生活中的分子基磁性材料,因此,其在信息存储以及分子开关等领域都具有广泛的应用前景。本论文的主要目的在于探究改变某一组装基团对于配合物的结构以及磁性的影响。本论文主要研究内容如下:1.使用六个氰根前驱体与一种胺铜化合物[Cu（dmpn）2]2+进行组装反应,设计、合成了一系列新的杂双金属氰根桥联配合物{[Cu（dmpn）2]2[Fe（bpb）（CN）2]}[Fe（bpb）（CN）2]（Cl O4）2.2H2O（1）,[Cu（dmpn）2][Fe（bbp）（CN）3]n.0.5n DMF.2.5n H2O（2）,{[Cu（dmpn）2]1.5[Cr（CN）5（NO）]}n.3n H2O（3）,{[Cu（dmpn）2]2[Fe（CN）6]}n.10n H2O（4）,{[Cu（dmpn）2]4[Mo（CN）8]2}.CH3CN.2H2O（5）,{[Cu（dmpn）2]4[W（CN）8]2}.CH3CN.2H2O（6）。使用元素分析,红外光谱以及粉末和单晶X射线衍射对六个配合物进行了表征,结构分析揭示了配合物1-6的不同结构类型,从离散的多核实体（1）到一维单链（2）到二维（3、5和6）和三维（4）网络结构,清楚地表明了构建模块在调节目标配合物的结构中的重要作用。我们已通过实验研究和理论模拟了氰根桥联配合物的磁性,揭示了低自旋Fe（Ⅲ）离子和Cu（Ⅱ）离子之间的铁磁或反铁磁耦合,以及氰根桥联的Cr（Ⅰ）和Cu（Ⅱ）离子之间的反铁磁相互作用。2.我们制备了[PPh4]2[Fe（2-CH3im）（CN）5]·2CH3OH（1）和（PPh4）2[Fe（CN）5（imidazole）]·（imidazole）·H2O（4）并表征了它们的结构,以此为前驱体与Mn化合物进行组装,设计制备了一系列新型氰根桥联磁性配合物。{[Mn（bipy）（H2O）]2[Fe（2-CH3im）（CN）5]2}n·2n CH3OH·2n H2O（2）,{[Mn（MAC）][Fe（2-CH3im）（CN）5]}n·n CH3OH·2n H2O·n DMF（3）,{[Mn（L）（H2O）]3[Fe（CN）5（imidazole）]}（Cl O4）（5）,{[Mn（MAC）][Fe（CN）5（imidazole）]·CH3OH}n（6）,并且对其结构以及磁性进行了表征。以[Fe（CN）5（imidazole）]2-为构建单元,通过单晶X射线数据分析表明,配合物2具有阶梯状双链结构,配合物3具有单链结构,这是由于不同的空间位阻效应所致。通过对它们的磁性的研究,发现低自旋Fe（Ⅲ）离子与高自旋Mn（Ⅱ）离子之间存在反铁磁相互作用（配合物2和3）。以[Fe（CN）5（2-CH3im）]2-为构建单元,单晶X射线数据分析表明,这两种配合物的结构分别为阳离子四核Fe Mn3簇状结构（5）或一维无限链状结构（6）,氰根桥联FeⅡ-MnⅢ（5）和FeⅡ-MnⅡ（6）单元中的铁磁耦合和反铁磁耦合。3.以四唑类/半刚性V型双吡啶双酰胺配体为组装单元,制备了三种Fe（Ⅲ）配合物。{[n-Bu4N][Fe（bipy（ttr）2）2]}·0.5CH3OH·2H2O（1）,[Fe（SCN）2（L）2（CH3OH）2]（2）和{[Fe（SCN）2（L）2]·2CH3OH·2H2O}n（3）,并且对其结构进行了表征。对结构以及磁性进行表征,配合物1是由八个N原子配位的Fe（Ⅲ）离子,定义了扭曲的十二面体,显示了不完全自旋交叉行为对温度依赖性。X射线衍射结果证明配合物2和3结构以及配体L的构象都不相同,对配合物磁性进行分析,配合物2中的FeⅡ离子中心总是处于高自旋状态,而配合物3由于热诱导导致不完全的自旋交叉行为。