基于氮氧自由基-稀土配合物的分子納米磁體的合成及磁性研究.pdf

1、本論文主要采用氮氧自由基與稀土金屬離子反應(yīng)，設(shè)計(jì)合成分子納米磁體。共得到29個(gè)未見(jiàn)文獻(xiàn)報(bào)道的配合物，解析了全部的晶體結(jié)構(gòu)。使用元素分析，紅外光譜，X-ray粉末衍射等手段對(duì)配合物進(jìn)行了表征，并通過(guò)變溫磁化率，AC測(cè)量，M-H測(cè)量對(duì)它們的磁學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了研究。主要包括：
　　 1、以4-(1-咪唑)苯基取代氮氧自由基(NITPhIm)為配體與稀土六氟乙酰丙酮鹽反應(yīng)得到七個(gè)一維鏈狀化合物[{ Ln(hfac)3(NITPhIm)2}

2、Ln(hfac)3](LnⅢ=Tb，Dy，Ho，Er，Gd，Nd，Eu)，NITPhIm自由基作為橋聯(lián)配體通過(guò)N-O基團(tuán)的O原子與咪唑環(huán)上的N原子連接兩個(gè)不同的稀土離子LnⅢ，以“頭碰頭”的形式連成一維鏈。磁性研究結(jié)果表明Tb，Dy，Ho配合物在低溫均展示緩慢磁化強(qiáng)度弛豫現(xiàn)象，其中Dy配合物，展示特殊磁行為，低溫時(shí)顯示單分子磁體行為，而在高溫時(shí)，由于自由基配體傳遞弱的鐵磁耦合作用，配合物顯示單鏈磁體行為。
　　 2、以噻吩及溴代

3、噻吩取代氮氧自由基(NIT-2thien，NIT-3Brthien)為配體，得到兩個(gè)系列自由基一稀土一維鏈狀化合物[Ln(hfac)3(NIT-2thien)]n(LnⅢ=Tb，Dy，Ho)和[Ln(hfac)3(NIT-3Brthien)]n(LnⅢ=Tb，Dy，Ho，Gd，Eu)。磁性研究表明Tb，Dy配合物的交流磁化率信號(hào)均表現(xiàn)出頻率依賴，特別是兩個(gè)Tb的配合物具有緩慢磁化強(qiáng)度弛豫，變磁性與三維反鐵磁有序共存的現(xiàn)象。
　　

4、 3、以水楊基及溴代水楊基取代氮氧自由基(NIT-2PhOH，5-Br-NIT-2PhOH)為配體，得到六個(gè)結(jié)構(gòu)新穎的自由基橋聯(lián)雙核稀土配合物[Ln(hfac)2(NIT-2PhO)]2(LnⅢ= Tb,Dy,Ho,Er)與[Ln(hfac)2（5-Br-NIT-2PhO)]2(LnⅢ= Dy,Ho)。配合物中自由基配體的酚氧基團(tuán)以μ2方式橋聯(lián)兩個(gè)稀土離子，形成二聚體結(jié)構(gòu)。磁性研究表明，Dy與水楊基取代氮氧自由基的配合物顯示單分子磁體行