離子對(duì)化合物的合成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)研究.pdf

1、分子磁性材料具有體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)多樣化、易于復(fù)合加工成型等優(yōu)點(diǎn)。由于組成上的多樣性，使其表現(xiàn)為可控的磁特性，同時(shí)，往往表現(xiàn)出電磁、光磁等多功能性。這種新型材料具有巨大的潛在應(yīng)用價(jià)值。八十年代末，二茂鐵衍生物與四氰基乙烯自由基形成的電荷轉(zhuǎn)移鹽型的分子磁體被報(bào)道后，分子磁性材料的研究已引起了各國學(xué)者的廣泛關(guān)注和濃厚的研究興趣。隨著研究的深入，一方面，分子磁性材料中新現(xiàn)象被不斷地發(fā)現(xiàn)，如被稱之為單分子磁體和單鏈磁體所表現(xiàn)出來的宏觀量子效應(yīng)

2、，自旋交叉配合物和電荷遷移配合物中的光誘導(dǎo)自旋態(tài)轉(zhuǎn)變，磁矩呈螺旋排列的螺旋磁體等等；另一方面，分子磁性材料的特定磁功能得到不斷的優(yōu)化，如最早發(fā)現(xiàn)的分子鐵磁體的居里溫度都很低，隨著各國科學(xué)家的共同努力，分子鐵磁體的居里溫度被不斷提高，迄今為止，數(shù)十個(gè)居里溫度高于室溫的分子鐵磁體已被報(bào)道。目前，分子設(shè)計(jì)磁功能性分子材料的研究雖然已取得一些令人振奮的成就，但是巨大挑戰(zhàn)仍然存在，即分子設(shè)計(jì)和分子剪裁仍還缺乏系統(tǒng)的理論指導(dǎo)。因此系統(tǒng)地合成、結(jié)構(gòu)表

3、征新的體系、深入地研究它們的功能性質(zhì)，總結(jié)規(guī)律性，探索結(jié)構(gòu)-功能性之間的構(gòu)效關(guān)系，無論在理論上還是在實(shí)際應(yīng)用中都具有重要的意義。
　　 具有平面型結(jié)構(gòu)的TCNQ、Ni(dmit)2被廣泛地用于構(gòu)筑小分子有機(jī)導(dǎo)體。利用它們合成具有金屬性、超導(dǎo)性的電荷轉(zhuǎn)移化合物已有報(bào)道。但是，這類電荷轉(zhuǎn)移化合物的磁性研究相對(duì)較少。
　　 本論文選擇TCNQ、Ni(dmit)2陰離子為磁性分子構(gòu)筑塊，以分子構(gòu)象可調(diào)的芐基吡啶鎓對(duì)離子為結(jié)構(gòu)控制

4、單元，設(shè)計(jì)、合成了九種新的電荷轉(zhuǎn)移化合物[IBzQl][(TCNQ)2] (1), (Bbzim)(TCNQ)1.5·CH3CN (2), (AP)(TCNQ) ?H2O (3)，[DP][TCNQ] (4)，(BDP)Ni(dmit)2·CH3COCH3 (5) (CDP)2[Ni(dmit)2]3 (6)，[(DDP)Ni(dmit)2]·CH3COCH3 (7)，(EDP)2[Ni (dmit)2]2·CH3COCH3 (8)，(

5、FDP)[Pd(dmit)2]3·2CH3COCH3 (9)研究了化合物的單晶結(jié)構(gòu)、磁性和構(gòu)效關(guān)系。得到了如下一些結(jié)論：
　　 1.在TCNQ體系中，作為電子受體的有機(jī)氮雜芳環(huán)陽離子的LUMO基本上來自吡啶環(huán)的反鍵軌道，即苯環(huán)上取代基的電子性質(zhì)對(duì)電子受體LUMO基本上沒有影響。因此，要調(diào)節(jié)電子受體末端極性，在分子設(shè)計(jì)上，應(yīng)重點(diǎn)考慮對(duì)分子的吡啶環(huán)的修飾。
　　 2.在dmit體系中，苯環(huán)上取代基的空間位阻、電子云的極化