含硫稀土簇合物的設計、合成及性能表征

《含硫稀土簇合物的設計、合成及性能表征》是依託南昌大學，由李東平擔任項目負責人的地區科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：含硫稀土簇合物的設計、合成及性能表征
• 項目類別：地區科學基金項目
• 項目負責人：李東平
• 依託單位：南昌大學

項目摘要

稀土離子強的各項異性和大的旋軌耦合為設計與合成分子基磁性材料提供了一條新的可行性途徑。但稀土離子間由於外層電子對內層電子的禁止作用導致稀土離子間磁相互作用非常弱，從而很難對其進行調控。含硫基席夫鹼配體的設計合成可以為多核稀土配合物提供可能的磁性交換橋樑，從而強化稀土離子間的磁相互作用進而實現稀土單分子磁體性能的調控。在本項目中，我們預通過含硫手性胺基酸，硫醇衍生物，硫脲與鄰香草醛等形成含硫的席夫鹼多齒配體來設計合成稀土單分子磁體。通過改變席夫鹼配體中取代基的位置，含硫配位點及位阻來調控配合物的結構，實現硫與稀土離子的橋聯配位。通過對配合物磁性與結構之間的詳細分析與比較，探討材料磁性的起源，配體對稀土離子間磁相互的影響，研究配合物結構、磁相互作用對磁性的調控作用，為實現分子基稀土磁性材料的設計及功能調控提供借鑑。

結題摘要

本項目基於設計合成多齒含硫席夫鹼配體，利用多齒配體的螯合作用促進軟鹼硫原子與稀土離子的配位，擬得到S原子配位及橋聯的稀土配位簇合物，考查配體場、稀土離子通過S原子傳遞磁相互作用對單分子磁體性能的影響。研究中，探索合成了三個系列（苯硫酚、氨基硫脲、半胱胺）為硫源的席夫鹼配體，並與稀土離子（3d/4f）進行了配位，獲得了7個系列的稀土配合物（簇合物），摸索了配合物的合成條件、螢光、離子識別、磁性等性能。這些研究結果對具有特定結構的稀土含硫配合物（簇合物）合成、結構及螢光、磁性等方面提供了借鑑，為後續進一步開展稀土單分子設計、合成及套用提供了一些有益的思考和認識。