六氰合金屬基配合物的合成、結(jié)構(gòu)及磁性研究.pdf

1、近年來,六氰合金屬基配合物因其在磁性、儲氫、催化、負熱膨脹性、發(fā)光性質(zhì)等方面具有廣泛的應(yīng)用前景以及其結(jié)構(gòu)的豐富多樣性,而越來越受到關(guān)注,成為分子基磁體材料的研究熱點之一。本論文采用溶液緩慢擴散法,以K3[M(CN)6](M=Fe, Co, Cr)為構(gòu)筑基元與過渡金屬離子或稀土金屬離子、有機配體通過自組裝反應(yīng)成功合成了18個新型六氰合金屬基配合物,并利用單晶X射線衍射儀測定了配合物的晶體結(jié)構(gòu),采用紅外光譜、熱重和粉末X射線衍射等手段對產(chǎn)物

2、進行譜學表征,還利用SQUID磁強計研究了部分配合物的磁性。
　　零維四核簇狀配合物:M'(terpy)(DMF)(H2O)2[M(CN)6]·6H2O(M'M=YFe(1),GdFe(2),TbFe(3),DyFe(4),TbCo(5),DyCo(6);terpy=2,2′:6′,2′'-terpyridine)具有相同的結(jié)構(gòu),[M(CN)6]3-和M'3+交替排列構(gòu)成四核簇狀結(jié)構(gòu),簇與簇之間通過氫鍵、π-π堆積形成三維超分子結(jié)

3、構(gòu)。磁性研究發(fā)現(xiàn),在配合物1、3、4中金屬離子之間均沒有磁性相互作用,而配合物2中金屬離子GdⅢ和FeⅢ之間存在弱的反鐵磁性相互作用。
　　一維螺旋鏈狀配合物:Ln(phen)3(H2O)[Cr(CN)6]·7H2O(Ln=Ce(7),Pr(8), Nd(9);phen=1,10-phenantroline)是一維螺旋鏈狀結(jié)構(gòu),其磁性研究表明,配合物7、9中金屬離子Ln(Ce、Nd)與Cr之間存在鐵磁性相互作用。
　　其他一

4、維鏈狀配合物:Y(phen)2(H2O)2[Fe(CN)6]2·2phen(10)、M'(phen)2(H2O)2[M-(CN)6]·nH2O( M'M= YFe(11), YCo(12), DyCo(13))、Dy(phen)2(H2O)2[Cr(CN)6]·2C3H7-OH·4H2O(14)和Yb(phen)2(H2O)2[Cr(CN)6]·3phen·H2O(15)。10與15同構(gòu),屬于三斜晶系,空間群為P-1。而11-14同構(gòu),

5、屬于單斜晶系,空間群為C2/c。在10-15中,M'和M原子均分別處于三冠三棱柱和八面體的配位構(gòu)型中,M'與 M中心通過氰基連接成一維鏈,鏈與鏈之間則通過氫鍵、π-π堆積構(gòu)成三維超分子結(jié)構(gòu)。
　　三維配合物及單核配合物:在設(shè)計合成一維鏈狀配合物的同時還得到了兩個三維配合物和一個單核配合物。Ln(H2O)2[Fe(CN)6]·2H2O(Ln=Ce(16),Eu(17))同構(gòu),屬于正交晶系,空間群為Cmcm,Ln和Fe通過氰基相連形成