異核低維分子基磁性材料的合成和相關性質研究

《異核低維分子基磁性材料的合成和相關性質研究》是趙琦華為項目負責人，雲南大學為依託單位的地區科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：異核低維分子基磁性材料的合成和相關性質研究
• 項目類別：地區科學基金項目
• 項目負責人：趙琦華
• 依託單位：雲南大學

項目摘要

本項目擬利用含四唑基羧酸類或者簡單自由基類連線體，通過調節羧酸基團的位置，對四唑基團或者自由基主體的修飾以及金屬離子節點配位環境的替換，構築異核低維（1D、2D）分子基磁體。並圍繞該類該類物質的控制合成、組分交替、結構調變及其與材料性能的關係開展系統研究，對所製得的分子基磁性材料的單晶進行X-單晶衍射，相關各種磁學性質方面的測試，旨在揭示該類材料的特殊性質及其合成規律，深化對材料構效關係物理本質的認識，探索和建立異核金屬低維分子基磁性材料的合成和製備方法。通過對試驗結果的統計及其相關的數據的理論計算，能夠總結出或者找到一些新的低維磁性材料磁學數據的規律，儘可能建立一些相關的模型。並探討分子和固體中金屬中心的磁性傳遞過程及其影響因素。

結題摘要

由於低維配合物的設計與合成能更好的實現磁性方面的研究保持在分子層面上，是理想的分子基磁體，而異核的組成和同金屬的相比，其自旋多重度有所提高，因此，該類物質的合成已得到廣泛的關注和研究。但是，其體系中兩種不同性質的金屬離子的共存競爭加大了合 成的難度，所以具有一維或者二維結構的分子基磁性質的配合物非常少見。本項目以設計合成異核低維分子基磁體為目標，採取水熱、溶劑熱及微波合成等方法。選擇簡單剛性羧酸為橋連配體，以f區金屬為中心離子得到了4個一維次級結構單元，並完成了其與自由基的組裝工作，對其進行了結構和磁學性質表征。選擇不同的胺基酸席夫鹼配體，得到了3個系列共14個結構新穎的配合物。第一系列通過引入雙吡啶基橋連配體進行調控，得到了7個配合物，展現了從零維單元到三維貫穿網路結構，對其進行了磁性及生物活性測試；第二系列得到了4個基於不同金屬核數的三維配合物，測試其吸附性質及磁學性質；第三系列通過選擇不同長度的橋連配體，構築了3個具有互穿結構的配合物，並且成功控制了互穿的程度。