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论文围绕金属-自由基功能配合物材料这一研究热点,采用氮氧自由基与稀土金属离子及过渡金属离子反应,设计合成分子铁磁体,共得到31个未见文献报道的配合物,其中解析了11个配合物的晶体结构。使用红外光谱,紫外光谱,荧光光谱,热重分析,X-单晶衍射等手段对配合物进行了表征,并通过变温磁化率等部分配合物的磁性进行了研究,主要包括以下内容：1.以间氯苯基氮氧自由基(NITPhm-Cl)为配体与金属六氟乙酰丙酮盐反应得到9个配合物,解析了5个配合物的晶体结构,其中包含1个双核二聚体零维结构化合物[Mn2(hfac)4NITPbm-Cl)2],2个中心金属离子共用两个自由基配体,形成菱形结构；2个二维平面结构化合物[LnⅢ(hfac)3(NITPhm-Cl)2](Ln=ErⅢ,DyⅢ),分子间通过氢键相互连接形成平面结构；2个一维链状结构化合物[LnⅢ(hfac)3(NITPhm-Cl)2](Ln=NdⅢTbⅢ),分子间通过氢键相互连接,前者为一条直链,后者为zig-zig型单链结构。2.以对烯丙氧基苯基氮氧自由基(NITPhp-OCH2CH=CH2)为配体,得到了8个配合物,解析了[LnⅢ(hfac)3(NITPhp-OCH2CH=CH2)2](LnⅢ=GdⅢ(10),DyⅢ(11))的晶体结构,分子间均通过氢键相互连接,前者为zig-zig型链状结构,后者显示三维网状结构。磁性研究表明,配合物10的Curie常数C=5.35cm3Kmol-1, Weiss常数θ=2.36K,表明体系中存在着铁磁相互作用；配合物11的Curie常数C=14.47cm3Kmol-1,Weiss常数θ=-2.27K,表明体系中存在着弱的反铁磁偶合作用。3.以4-卤代苯基氮氧自由基为配体,共合成了14个配合物,解析了4个配合物的晶体结构,分别是双分子零维结构配合物[Tb(hfac)3(NITPhp-F)2](两个分子间通过氢键连接),一维链状结构配合物[Dy(hfae)3(NITPhp-Cl)2],二维结构配合物{[Dy(hfac)3(NITPhp-Br)2]2·[Dy(hfac)3(DMF)2]}和1个三维网状结构[Tb(hfac)3(NITPhp-Br)2],分子间都是通过氢键相互连接的。另外,本文还研究了四联氮基自由基的合成方法,并初步尝试了四联氮基自由基的合成。