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几十年来,金属-有机配合物材料由于其奇特的拓扑结构和它在电学、光学、磁学、气体吸附和催化方面的潜在应用前景而受到了广泛的关注。合适的有机配体对配合物的合成至关重要。羧酸是一类良好的有机配体,其丰富的配位模式和强的配位能力在金属-有机配合物制备和性质研究领域受到广泛的运用。 本论文以共轭的咪唑羧酸HL(HL=C10H8N2O2)为有机配体,在温和的水热条件下合成了三种新配合物,并得到了高质量的单晶产物。采用红外(IR)、单晶X射线衍射仪等对产物的结构进行了表征,利用荧光光谱(PL)、热重分析(TGA)和超导量子干涉仪(SQUID)测定了所得产物的光学、热学和磁性质。 论文主要内容如下: 1.光、磁双功能配合物的合成与性质研究 利用简单的水热反应制备了一种配合物[Cu5L4(SO4)2(N3)(H2O)2]n(L=C10H7N2O2),X-射线单晶衍射结果表明该晶体属于单斜晶系,C2/m空间群。固体荧光测试发现,该配合物室温下具有较好的荧光性质;低温磁性测量发现金属原子之间存在着较强的反铁磁耦合作用。 2.磁场诱导下的配合物自组装 通过引入外加磁场诱导,在配合物自组装反应体系中得到了一种新的配合物[CuL2(H2O)]n(L=C10H7N2O2)。实验发现磁场诱导是得到产物的关键因素,而且磁场的强弱对产物的产率有一定的影响,这说明磁场对配合物的晶体生长起到了诱导作用。另外,利用红外(IR)、单晶X-射线衍射仪对产物的结构进行表征;并研究了配合物的荧光、热稳定性和磁学性质。 3.超分子配合物[CdL2(H2O)4]n的合成和性质研究 以咪唑苯甲酸和硝酸镉为原料,在水热条件下获得了镉配合物的超分子结构,用红外(IR)和单晶X-射线衍射表征了配合物的晶体结构。研究了配合物的热稳定性和室温条件下的荧光性质。