基于平面型大环配体的氰根桥联分子磁性配合物的研究

发布时间：2017-07-14 22:41

  本文关键词：基于平面型大环配体的氰根桥联分子磁性配合物的研究

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【摘要】：分子磁性是一门涉及化学、物理、材料等诸多学科的新兴交叉研究领域之一氰根桥联配合物因其拓扑结构多样以及顺磁离子之间的磁相互作用相对容易控制和预测,而且具有丰富的磁学性质和光电性质,已成为分子磁性的重要研究领域之一。本论文通过选择和设计合适的平面型大环配体构筑单元及含有磁性离子的自旋载体,控制合成了拓扑结构和磁性不同的氰根桥联配合物。1、基于大环1,4,8,11-四氮杂环十四烷的铜的配合物与含有两个氰根的构筑单元[Fe(L)(CN)2]-(L=H2bpb,H21)pClb,H21)pmb和H2bpdmb)合成了4个FeⅢ-CuⅡ三核配合物,采用元素分析、红外光谱及X-射线单晶衍射表征了它们的组成和结构。磁性研究表明这四个配合物整体表现为反常的反铁磁性,这是由Cu-N≡C的键角严重的偏离直线所致。2、基于平面型席夫碱配体的[MnⅢ(sale n)]+构筑单元分别与含有四个氰根的构筑单元[MⅡ(CN)4]2-(M=Os和Pt)和含有六个氰根的构筑单元[MⅡ(CN)6]4-(M=Ru和Os)合成了2个MnⅢ-MⅡ(M=Os和Pt)二维枕形网格状配合物和2个由氰根和酚氧桥同时桥联的MnⅢ-MⅡ(M=Ru和Os)二维配合物,解析了晶体结构。研究了磁性,这四个配合物都表现为反铁磁性,不同于其它锰席夫碱配体和氰根构筑单元组装的氰根桥联配合物。3、基于平面大环配体的[Mn(L1)]2+构筑单元不口[Mn(L2)]2+(L1不口L2是十五元大环)分别与含有六个氰根的构筑单元[M(CN)6]4-(M=Fe,Ru和Os)合成3个MnⅡ-MⅡ(M=Fe,Ru和Os)三核配合物和3个MnⅡ-MⅡ(M=Fe,Ru和Os)-维配合物,采用元素分析、红外光谱及X-射线单晶衍射对它们的组成和结构进行了表征,磁性研究表明Fe和Ru的配合物表现为铁磁性,Os的配合物表现为反铁磁性。以上研究表明,通过合理的选择和设计合适的平面型大环配体构筑单元及含有磁性离子的自旋载体,能有效的调节配合物的拓扑结构及磁性。为进一步探索氰根桥联配合物的合成,以及有目的的设计合成单链磁体和单分子磁体提供了大量的实验依据和研究思路。
【关键词】：氰根桥联 平面型大环配体 晶体结构 磁性
【学位授予单位】：中国矿业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O641.4
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-17
• 变量注释表17-18
• 1 绪论18-28
• 1.1 研究背景与意义18-20
• 1.2 氰根桥联分子磁性配合物的研究20-22
• 1.3 氰根桥联大环配合物的研究22-26
• 1.4 论文主要研究内容26-28
• 2 表征方法及测试仪器28-29
• 2.1 常规表征28
• 2.2 晶体结构测定及解析28
• 2.3 磁性测试28-29
• 3 氰根桥联Fe~Ⅲ-Cu~Ⅱ三核配合物的研究29-43
• 3.1 前言29
• 3.2 构筑单元K[Fe~ⅢH(L)(CN)_2]和[Cu~Ⅱ(cyclam)](ClO_4)_2的合成29-31
• 3.3 氰根桥联Fe~Ⅲ-Cu~Ⅱ三核配合物的合成、晶体结构及磁性31-42
• 3.4 本章小结42-43
• 4 氰根桥联Mn~Ⅲ-M~Ⅱ(M=Pt,Ru和Os)二维配合物的研究43-60
• 4.1 前言43
• 4.2 构筑单元[Mn~Ⅲ(salen)]ClO_4和K_4[M~Ⅱ(CN)_6]的合成43-44
• 4.3 氰根桥联Mn~Ⅲ-M~Ⅱ(M=Os和Pt)二维配合物的合成、晶体结构及磁性.44-51
• 4.4 氰根与酚氧桥联Mn~Ⅲ-M~Ⅱ(M=Ru和Os)二维配合物的合成、晶体结构及磁性51-59
• 4.5 本章小结59-60
• 5 氰根桥联Mn~Ⅱ-M~Ⅱ(M=Fe,Ru和Os)配合物的研究60-78
• 5.1 前言60
• 5.2 构筑单元[Mn~Ⅱ(L_1)Cl_2],[Mn~Ⅱ(L_2)(H_2O)_2]Cl_2·4H_20和K_4[M~Ⅱ(CN)6]的合成60-61
• 5.3 氰根桥联Mn~Ⅱ-M~Ⅱ(M=Fe,Ru和Os)三核配合物的合成、晶体结构及磁性61-69
• 5.4 氰根桥联Mn~Ⅱ-M~Ⅱ(M=Fe,Ru和Os)一维配合物的合成、晶体结构及磁性69-77
• 5.5 本章小结77-78
• 6 结论78-79
• 参考文献79-89
• 作者简历89-91
• 学位论文数据集91

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本文编号：542556