基于三氰、八氰基構(gòu)筑單元的多核金屬簇的構(gòu)筑與磁性研究.pdf

1、順磁性異金屬多核自旋耦合簇在高密度信息存儲、量子計(jì)算機(jī)和磁性開關(guān)等領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用前景，因此，設(shè)計(jì)和構(gòu)筑具有大的基態(tài)自旋值的多核金屬簇是近年來化學(xué)、物理以及材料等領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)課題之一。近年來，在多核金屬簇分子基磁體的設(shè)計(jì)與合成方面已經(jīng)取得了很大的進(jìn)展，但是仍然存在以下問題：(1)多核金屬簇的結(jié)構(gòu)與磁性的關(guān)系并不是很明確；(2)在組裝過程中，直接控制多核金屬簇的結(jié)構(gòu)與宏觀磁性質(zhì)依然是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。本論文通過改變構(gòu)筑單元的幾何構(gòu)型，實(shí)

2、現(xiàn)了簇狀分子基磁體的定向合成：選用不同的輔助配體，調(diào)節(jié)自旋載體周圍的配位環(huán)境，控制多核金屬簇的分子結(jié)構(gòu)；引入不同的過渡金屬離子，實(shí)現(xiàn)了對多核簇分子基磁體的磁性調(diào)控。主要研究成果如下：
　?。?）用三齒鰲合配體占據(jù)過渡金屬離子CuII、CoII和NiII的三個(gè)配位點(diǎn)，再與三種三氰基構(gòu)筑單元[FeIII(Tp*)(CN)3]?、[FeIII(Tp)(CN)3]?和[FeIII(pzTp)(CN)3]?配位自組裝，利用不同構(gòu)筑單元的空間

3、限域性，設(shè)計(jì)合成了兩例三核FeIII2CuII(1)和FeIII2CoII(2)金屬簇以及兩例四核FeIII2CoII2(3)和FeIII2NiII2(4)金屬簇。磁性分析表明，化合物1、2和4表現(xiàn)出鐵磁性耦合作用，而在化合物3中反鐵磁性耦合作用占主導(dǎo)。
　?。?）選擇八氰基化合物[W(CN)8]3?和[Mo(CN)8]3?作為構(gòu)筑單元，與二價(jià)金屬離子FeII、CoII和NiII自組裝得到三例化合物。利用不同類型的輔助配體實(shí)現(xiàn)了對