由于许多方面的原因其中包括在生物化学基础研究和磁性材料应用上，对于锰簇化学的研究方兴朱艾。在生物化学领域，人们已经发现了许多含锰金属酶如含锰超氧化物歧化酶(MnSOD)．含锰过氧化氢酶(Mn cabalase)，双核含锰核糖核苷酸还原酶(MnRR)，双核精氨酸酶(Arginase)，双核氨基肽酶P(Aminopeptidase P)双核分子周氮活化还原乙二醇酯水解酶(DRAG)．它们对于生物体内的生化过程有着重要的作用，例如常见的双核锰酶在催化过程中起到诸多传统的作用：．活化底物分子参加氧化或还原作州，活化底物分子参与亲电或亲核加成作用，底物的分子识别和选择性等。更为重要的是在绿色植物中四核锰簇作为光系统Ⅱ的反应中心必不可少的结构单元，在光的作用下实现把水氧化成为氧气的过程。其锰具有三种不同的氧化态Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ,可能用于阐明其在生物体内发生氧化还原的机理。在磁性材料方面，由于这类簇合物一般具有较多的未成对电子，使得其可能作为分子基磁性材料的潜在前体或本身就可以作为纳米级的磁性材料。目前已有大量的相关工作，其目的在于研究和了解在这类多核锰簇中的有关磁相互作用。此外，这类锰配合物还可以作为一种单分子磁体(SMMs)。由于含高自旋态的单分子磁体具有很强的信息存储能力．可能被用于高密、高效的存储器件，将信息位的存储推到分子水平，满足量子计算的要求。到现在为止，已经有不少关于这类配合物的报道，如铁簇，镍簇等，但更多的SMMs研究则主要基于锰簇。 综上所述，锰配合物化学还有待于进一步的研究． 本研究工作主要是利用简单的化学原料(金属锰盐，钴盐，铜粉，一些常见配体如1-萘乙酸，水杨醛，三乙醇胺，吡啶等)，在加热或室温条件下进行反应，得到五个不同结构类型的化合物，并全部进行了单晶衍射结构测试。其晶胞参数分别为：化合物1：分子式：Mn<,3>C<,87>H<,69>N<,3>O<,13>属于正交晶系，空间群为Aba2，α=27.251(5)，b=21.536(4)，c=12．321(2)?，α=β=?=90°，分子量1529．27，Z=4，V=7231(2)?<3>，T=100(2)K Dc=1.405 g/em，R<,1>=0．0560，wR<,2>=0．1305 for 5619reflections I=2s(I)；化合物2：分子式MnCo<,2>C<,42>H<,30>O<,12>，属于单斜品系，空间群为C2/c，α=19．586(3)，b 12．4378(16)，c=15．4453(19)?，β=96．894(2)°，Mr=899．46，Z=4，V=3735．3(8)?<3>，T=293(2)K，D<,c>=1.599 g/cm<3>，R<,1>=0．0425，wR<,2>=0．0716 for 3964 reflections I=2s(I):化合物3：分子式C56H86N8Ni4036P2，属于单斜晶系，空间群为C2/c，α=25．923(19)，b=12．040(9)，c=24．573(18)?，β=110．09(5)°,Mr=1744．11，Z=4，V=7203(9)?<3>，T=293(2)K,D<,c>=1.608g/cm<3>，R<,1>=0．0794，wR<,2> = 0.1913 for 6221 reflections I ， = 2s(I)化合物 4：分子式Cu<,13>(HCOO)<,4>Cl<,2>(OH)<,8>[N(CH<,2>CH<,2>O)<,2>(CH<,2>CH<,2>OH<,4>[N(CH<,2>CH<,2>O)(CH<,2>CH<,2>OH)<,2>]<,4>8H<,2>O，属于四方品系，空间群为I-4，α=14.5285(8)，β=90°，.Mr=1526.50，Z=2，V=4814.9(6)?<3>，T=123(2)K,D<,c>=2.155 g/cm<3>，R<,1>，=0.1854，wR<,2>=0.4264 for 5236 reflections I=2s(I)。化合物5：分子式CU<,17>Mn<,28>C<,78>H<,230>N<,12>O<,128>，属于六方晶系，空间群为R3m，α=20.3441(9)?，α=β=?=90°，Mr=6003.24，Z=4，V=8420.1(6)?<3>，T=123(2)K,D<,c>=2.368 g/cm<3>.R<,1>=0.0456，wR<,2.=0.1177 for 1837reflections I=2s(I)。其中化合物1是一个含μ<,3->.中心氧桥，2 Mn<3+>，Mn<2+>的三核混合价锰配合物，三个金属锰的配位环境相同，都是O<,5>N，锰锰之间通过两个羧酸桥以μ1,2形式相联。化合物2是一个含三个水杨醛作为桥联和终端螯合配体的含两个钴的三核混金属锰配合物，这是一个含中心对称的化合物，金属锰位于对称中心，与六个酚羟基配位，两个钴原子位于两端，与三个酚羟基和三个醛基氧配位。锰钴之间通过三重水杨醛以μ1,1-O(酚羟基)形式相连接，形成线性三核含异金属的配位化合物。化合物3是一个含立方烷的四核镍配合物，含有四个1.1-二羟基．2,2’-二-吡啶-甲烷配体，该配体以三齿形式与镍配位，其中一个醇羟基没有脱氢，不参与配位。参与配位的醇羟基以μ<,3>-O的形式连接三个不同的镍原子。镍原子有两种不同的配位环境，Nil的配位原子全部来自三个不同的1，1-二羟基-2,2’-二-吡啶-甲烷配体，而Ni2的配位原子除了来自三个不同的1，1-二羟基．2,2’-二-吡啶-甲烷配体外，还有一个水分子及来自苯氧膦酸上的氧原子。在配合物外围还有大量的游离水分子，形成三维氢键结构。配合物4是以三乙醇胺，甲酸根为配体的十三核铜配合物Cu<,13>(HCOO)<,4>Cl<,2>(OH)<,8>[N(CH<,2>CH<,2>O)<,2>(CH<,2>CH<,2>OH)]<,4>[N(CH<,2>CH<,2>O)(CH<,2>CH<,2>OH)<,2>]<,4> 8H<,2>O，其中铜原子具有四、五、六等三种不同的配位类型。Cul是六配位八面体结构，而Cu2，Cu4具有四配位的平面结构，Cu3具有五配位的的三角双锥结构。Cu3与Cu4之间通过甲酸根相连，Cul，Cu2与Cu3通过μ<,3>-OH相连。配合物中，三乙醇胺配体具有两种配位方式，一种是脱掉一个质子以双齿螯合形式与Cu配位，另一种是脱掉两个质子，以三齿形式与Cu配位。该配合物中含有八个结晶水并参与形成氢键。配合物5以三乙醇胺，甲酸根为配体的含混合价(Cu<+>，Cu<2+>，Mn<2+>，．Mn<3+>，Mn<4+>)铜和锰的高核混金属配合物[Cu<,17>Mn<,28>O<,40>(tea)<,12>(HCO<,2>)<,6>(H<,2>O)<,4>]·36H<,2>O。该化合物具有很高的对称性(T<,d>)，四个Cu<+>是四配位的，Cu<2+>有两种不同的配位环境，位于结构中心的一个Cu<2+>是四配位的，位于结构外围的十二个Cu<2+>是五配位的。所有的锰金属都是六配位的。4 Mn<2+>和12 Mn<3+>都是稍微扭曲的八面体结构，其中Mn<3+>显示出姜．泰勒效应，表现在轴向的键长明显较长。12 Mn<4+>是变形的二棱柱结构。该化合物的一个显著特点是28个锰离子通过28个μ<,4>-O<2->12个μ<,3>-O<2->桥形成6个Mn<Ⅲ><,2>Mn<Ⅳ><,2>O<,4>立方烷4个Mn<Ⅱ>Mn<Ⅳ><,3>O<,4>立方烷这些立方烷通过12个Mn<Ⅳ>连接成为一个具有高度对称的蝶状结构。对配合物3， 5进行了磁学性质表征，其中配合物3的拟合结果为J<，1>=9.6 cm<->,J<,2>=-1.59 cm<-1>，g=2.27及其基态白旋S值为0，表现出弱的铁磁性作用。发现化合物5其基态自旋S值为51/2，有可能做为一种单分子磁体。