salen金属配合物的合成、荧光及分子磁性的研究

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1、中文摘要iiiiiii宣iiiiiiiiiiiiiiiiiii盲iiii；ii宣iiiiiiiiiiiiiiiiiiii；iiiiiiiiI—i———iii宣iiiiiii由于Salen金属配合物在光学、电化学，磁性等方面的应用成为当前配位化学研究的热点之一；人们对这类化合物的合成、表征、结构测定、光学、电化学，磁性等方面进行了富有成效的研究。本论文选取乙二胺缩水杨醛(H2salen)和乙二胺缩邻香草醛(H2mosalen)为配体，对它们的稀土、3d-4f异核双金属及3d一4f-3d’多核金属配合物进行了较为系统的研究，取得了部分创新性成果。．首先对Salen稀土、3d．4f异核双

2、金属及3d-4f-3d’多核金属配合物的合成、结构、及其性能的研究进展进行了总结和评述。并且对金属配合物的分子磁性的研究概况和稀土配合物的荧光发光机理进行介绍。以硝酸稀土和H2salen为原料采取自组装的方式合成了一系列H2salen稀土配合物：【Pr(H2salen)(N03)3(CH301"-I)2]n(1)，[Ln(H2salen)1．5(N03)3]n(Ln=Pr(2)，Nd(3)，Sm(4)，Eu(5)，Gd(6)，Tb(7)，Dy(8)&Lu(9))和Ce(salen)2(10)；3d-4f异核双金属配合物：【Cu(salen)(CH30H)Eu(N03)3]2(11)

3、。制备了七个H2mosalen四齿配位的单核稀土配合物：Ln(H2mosalen)(N03)3(Ln=Nd(12)，Sm(13)，Eu(14)，Gd(15)，Tb(16)，Oy(17)&Er(18))，将它们作为配合物配体进一步合成3d-4f异核双金属配合物：[Cu(mosalen)Ln(N03)3‘I-120】(Ln=Nd09)，Sm(20)，Eu(2D&Gd(22))和3d-4f-3d’多核金属配合物：【{Cu(mosalen)}2Pr(H20){Fe(CN)6}]2。2．5H20(23)【{Cu(mosalcn)}Ln(H20)3{Fe(CN)6}]2‘6It20(Ln=Sm

4、(24)&Gd(25))。通过元素分析、红外光谱、紫外光谱以及热失重对所合成的金属配合物进行表征，并通过X射线单晶衍射对配合物的结构进行解析。结果表明：H2salen稀土配合物的晶体结构分为两类：中心稀土离子为La，稀土配合物为一维链状结构，中心稀土离子为Pr，可以得到一维链状和二维网状两种结构，中心稀土离子为Nd—Lu，稀土配合物为二维网状结构。H2salon3d一4f异核双金属配合物是与文献一致的零维3d：4f=l：l结构。H2mosalen单核稀土配合物均为零维结构。H2mosalen3d-4f异核双金属配合物与文献一致的零维3d：4f=1：l结构，H2mosalen3d-4

5、f-3d'．1．黑龙江大学博士学位论文iIli'iIllI一_IiIiiiiiiiiiiiii多核金属配合物得到了两种与文献不同的结构，即二聚结构。对所合成的金属配合物的荧光和分子磁性进行研究。结果表明：H2salen稀土配合物中的配合物4(sin)和5(Eu)表现出稀土离子特征荧光，而配合物7(Tb)／：1]没有观察到金属离子发光。H2mosalen单核稀土配合物的结果相反，配合物16(Tb)展现出稀土离子特征荧光，而配合物13(Sm)和14(Eu)却没有观察到金属离子发光。稀土配合物6(Gd)和15(Gd)中Gd(III)离子间存在弱的铁磁性。H2mosalen3d-4f异核双

6、金属配合物22(Cu—Gd)中Gd(III)和Cu(]0离子问存在铁磁性相互作用。H2mosalen3d．4f-3d’多核金属配合物25(Cu．Gd．Fe)中Gd(III)，Cu(II)和Fe(III)离子间存在铁磁性相互作用。关键词：Salen：金属配合物；晶体结构；荧光；分子磁性AbstractSalenmetalcomplexesbecameoneofheatppintsofcoordinationchemistrybecauseoftheirapplicationsinoptics，electrochemistryandmagnetism．Theirsynthesis，ch

7、aracterization，structuredetermination，optics，electrochemistryandmagnetismhadbeenstudied．H2salen(N,N'-ethylenebis(salicylideneimine))andH2mosalen(N,N'ethylene-bis(3一methoxysalicylideneimine))wereselectedastheligandandtheirlanthanide，3d-4