自从1993年R．Sessoli在测量Mn₁₂-Ac的低温磁效应时发现单分子磁体以来，对含锰簇合物的单分子磁体的研究引起了人们极大的兴趣，成为当前介观物理，磁学，纳米材料等学科的研究热点。本文综述了目前单分子磁体的研究进展，设计和合成了几个含有垂臂的配体及其相关配合物，并进行了表征，主要工作如下：1．合成了六种配体：1-甲基-2-羟甲基咪唑（HL1）；2-苯并咪唑乙醇（HL2）；1-甲基-2-咪唑醛肟（HL3）；3，5-二溴水杨醛缩对羟基苯甲酰腙（H₂L4）；N，N-（2-苯并咪唑甲基）-亚胺（L5）；三（3-溴吡唑）甲烷(TPM^Br)；并利用红外光谱，元素分析，质谱和核磁共振等对其进行了表征。2．使用以上配体得到了一系列Mn配合物，并通过X-射线单晶衍射测定了其结构，它们分别为：[Mn^Ⅱ₂Mn^Ⅲ₂（L1）₆（N₃）₄]·（DMF）₃（1）；[MN^Ⅱ₄Mn^Ⅲ₃（L2）₁₂]- （ClO₄）₅·（Et₂O）₂·（CH₃CN）·（H₂O）₄（2）；[Mn（L3）₂（H₂O）₂]ClO₄（3）；[Mn（L3）₂（DMF）₂]- ClO₄（4）；[Mn（L5）₂]（ClO₄）₂（5）；[Mn（bipy）₂（N₃）₂]（6）。3．分别对所得到的配合物进行了红外、元素分析、循环伏安等表征，并对多核配合物1，2进行了磁性质研究。4．HL1和Mn盐形成的配合物1为一个四核锰的配合物，晶体属于三斜晶系，P₁^-点群。晶胞参数a=10．7017（12），b=11．9629（14），c=12．3674（14）（?），α=76．052（2），β=76．400（2），γ=86．822（2）°。在配合物分子中四个锰（Mn^Ⅱ₂Mn^Ⅲ₂）成“蝴蝶形”排列。磁性质研究表明：二价锰与三价锰的磁交换为弱的反铁磁作用，这与报道的单分子磁体Mn4不同；三价锰与三价锰的磁交换为铁磁相互作用，这与其他的单分子磁体Mn4中相同，不过强度略小一些，该化合物的基态Sr为1。5．HL2和Mn盐形成的配合物2为一七核锰的配合物，晶体属于单斜晶系，P2₁／n点群。晶胞参数a=21．051（5），b=28．373（7）（?），c=21．975（6）（?），β=111．622（4）°。配合物磁性质研究表明：在低温下存在金属离子之间的铁磁性耦合，该配合物具有大的自旋值S=16，但磁各向异性非常小，即|D|值非常小，尽管S值很大，但能垒△=|D|S_T²很小，从而在测量温度（1．8K）以上没有出现频率依靠现象。6．配合物3、4、5和6均为单核锰配合物，其中锰的价态3、4为三价；5、6为二价。