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《大连理工大学》 2018年
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三氰桥联零维簇分子基磁体的构筑与磁性研究

刘蕾  
【摘要】:三氰桥联的零维簇分子基磁体在高密度信息存储、分子传感器以及自旋量子学等领域具有潜在的应用价值,因此设计和构筑特定结构和磁性的零维簇分子基磁体是化学、物理和材料科学领域的研究热点之一。近年来,零维簇分子基磁体的研究得到很大的进展,但仍然存在一些问题:(1)如何实现零维离散化合物的可控构筑;(2)如何实现电荷转移化合物的可控构筑。本论文通过选用大位阻的邻菲罗啉类双齿配体及位阻较小的双齿配体调节自旋离子周围的配位环境;不同位阻的三氰构筑单元调节Fe~(III)离子中心氧化还原电位;引入不同的过渡金属离子,实现对零维簇分子基磁体的磁性调控。主要研究成果如下:(1)选用不同位阻的双齿配体和不同位阻三氰构筑单元[Bu_4N][Fe~(III)(L)(CN)_3](L=PzTp、Tp*、Tp和Tp~(Me))与过渡金属Co~(II)、Fe~(II)、Cu~(II)和Zn~(II)离子进行配位自组装,设计合成了多核金属簇分子基磁体化合物1-6。磁性分析表明化合物1、3、4和5均表现为反铁磁相互作用,化合物2表现为亚铁磁相互作用,化合物6表现为铁磁相互作用。(2)选用三氰构筑单元[Bu_4N][Fe~(III)(Tp)(CN)_3]和双齿配体(2-(3-氟苯基)-1H-咪唑并[4,5-f][1,10]邻菲罗啉与Co~(II)离子进行配位自组装构筑了一例氰根桥联的电荷转移化合物7·7CH_3OH·7H_2O,对其进行真空干燥得到其失去溶剂的化合物7。磁性测试表明,化合物7·7CH_3OH·7H_2O产生热诱导的电荷转移行为且降温过程中出现了温度诱导的三步转变的现象,这与分子间π···π作用有关。化合物7产生光热诱导的电荷转移行为。
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:O641.4

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