论文部分内容阅读
稀土元素作为光、电、磁及催化材料的原料宝库,其在材料科学的研究中引起了人们极大兴趣和广泛关注。另外,羧酸取代的四氮唑配体,同时拥有羧酸和四唑双功能基团,是一个多齿配体,能够构造结构多样性质新颖的配合物。这类配合物在光学、磁性、催化以及储氢材料方面都有潜在的用途。我们以羧酸四唑配体,用溶剂热法制备了多个系列的稀土有机框架。并且重点探究了他们的荧光性能及磁学性能。本论文包含四部分:第一章介绍了该论文的研究背景:杂氮类配合物、羧酸配合物与稀土配合物的研究现状,选题依据及研究方法。第二章介绍本论文涉及到的化学试剂,实验仪器及测试设备。第三章双核稀土配合物的制备、结构及性能研究。选用四唑乙酸为配体,2,2’-联吡啶为辅助配体,制备了四个系列的镧系配合物[Ln2(tza)4(NO3)2(2,2’-bipy)2](1Ln)[Ln=Dy 1,Sm2,Eu 3,Tb 4,Gd 5],[Ln2(tza)4(NO3)2(2,2’-bipy)2](2Ln)[Ln=Yb 6],[Ln2(tza)4Cl2(2,2’-bipy)2](3Ln)[Ln=Dy 7],[Ln2(tza)2(NO3)4(2,2’-bipy)2](4·Ln))[Ln=Nd 8,Sm 9,Eu 10,Gd 11,Tb 12,Dy 13],[tza=四唑乙酸,2,2’-bipy=2,2’-联吡啶],我们通过元素分析、IR光谱、单晶衍射对其进行了表征。1Ln、2Ln、3Ln和4Ln均为双核结构,我们测试了除Gd 11和Tb 12外所有化合物的变温磁化率。其中配合物Dy 1与Dy 7都表现出对磁场有依赖性的交流磁化率,即单分子磁体SMMs特征,而配位更对称的化合物Dy 13没有表现出SMM特性。Sm(2和9),Eu(3和10),Tb(4和12),Dy(1、7和13)的室温荧光光谱在可见光区有强的光谱发射,而Yb 6及Nd 8在近红外区发光。另外,我们还对化合物Sm 2和Yb 6进行了热重分析。第四章拓展结构稀土配合物[Dy4(m3-OH)4(tza)4(ClO4)4(H2O)6][H2O]Dy 14和[H3O]2[Sm4(m3-O)4(tza)6(H2O)5]Sm 15[tza=四唑乙酸]的制备及结构,得到了两个分别以四核[Dy4(m3-OH)4]和[Sm4(m-3-O)4]立方簇为结构单元的二维层状化合物。