《高核稀土-過渡金屬離子簇合物的合成及其組裝》是依託廈門大學,由任艷平擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:高核稀土-過渡金屬離子簇合物的合成及其組裝
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:任艷平
- 依託單位:廈門大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
選擇合適合成條件,控制有機配體部分原位分解成碳酸根 或草酸根離子作為模板劑合成高核稀土-過渡金屬離子簇合物及其聚合物;或在合成過程中引入少量的難溶鹽,如硫酸鋇、鹵化銀等, 通過選擇合適合成條件,控制這些難溶鹽在合成反應中離解的陰離子作為模板劑合成高核稀土-過渡金屬離子簇合物及其聚合物;通過合成系列核數不同、金屬離子不同的新型高核稀土-過渡金屬簇合物及其聚合物,揭示稀土-過渡金屬離子簇合物的形成或組裝規律;通過系統地研究核數不同、金屬離子不同的高核稀土-過渡金屬離子簇合物及其聚合物的性能,揭示高核稀土-過渡金屬離子簇合物及其聚合物結構與性能間的定量關係與規律,逐步實現具有特定功能目標化合物的定向合成。該研究對於豐富稀土-過渡金屬離子配位化學、拓寬稀土的套用領域具有重要意義。
結題摘要
高核金屬簇合物不僅具有優美的結構,而且呈現出豐富的光、電、磁等性質。其中,高核稀土-過渡金屬簇合物因具有獨特的電子結構和磁學性質而成為近年來研究的熱點。本項研究的中心思想就是選擇合適的合成條件,利用陰離子作為模板劑合成系列核數和金屬離子不同的高核稀土-過渡金屬簇合物及其聚合物,揭示稀土-過渡金屬離子簇合物的形成或組裝規律;通過系統地研究核數、金屬離子不同的高核稀土-過渡金屬離子簇合物及其聚合物的性能,揭示高核稀土-過渡金屬離子簇合物及其聚合物結構與性能的關係。幾年來,已得到3-[N-三(羥甲基)甲氨基]-2-羥基丙磺酸、1,2-環己二胺四乙酸以及希夫鹼和2,5-噻吩二羧酸等含多氮和羧基配體的稀土-過渡金屬離子簇合物及其聚合物,系統研究了陰離子對配合物結構的影響及部分配合物的螢光和磁性。主要研究內容及結果如下: 水溶液中,以3-[N-三(羥甲基)甲氨基]-2-羥基丙磺酸為配體,合成了系列10核Ln2Cu8簇合物。這含有烷基磺酸鹽參與配位的多核3d-4f簇合物是非常少見的。研究了簇合物的熱穩定性和磁性,結果表明Ln2Cu8簇合物顯示不同的磁性為。以甲醇為溶劑,用(nBu4N)4Mo8O26,Ln(CH3COO)3和外消旋希夫鹼及不同銨鹽存在時,得到三類Ln6Mo4簇合物。第I類簇合物具有S4對稱性,結晶在中心對稱空間群中,而第II和III類簇合物具有C2對稱性,結晶在手性空間群中。當NH4+分別被Et3NH+和Me4N+取代後,中心對稱晶體(第I類)可直接可逆轉變成手性晶體(第II、III類)。實驗事實說明陽離子交換調控晶體手性的可行性,為合成手性化合物提供了新思路。磁性研究結果表明Dy6Mo4簇表現出單分子磁體行為,而Gd6Mo4簇具有較大磁熵變化。以雜多酸離子為模板,多氮唑為配體,水熱條件下合成了系列多核銅和含有多種Ag …π作用方式的多核銀配位聚合物。系統討論了多核銅配合物的核數和大小不同的主要原因是由於配體的空間位阻效應所引起;詳細探討了多核銀配合物中Ag…π作用的多種配位模式,在含有CN-配位的多核銀配合物中發現了前所未有的σ 和 π混合配位模式。