【摘 要】
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单分子磁体（SMMs）是一种磁性材料。由于稀土离子的内层4f轨道被外层的5s和5p轨道屏蔽,因此大多数情况下4f轨道并不参与成键,分子内的磁相互作用通常较弱,桥联配体对于分子内的磁相互作用具有决定性作用。席夫碱具有低成本、易合成以及配位能力强的特点,尤其是酰肼侧链可以发生酮-烯醇互变异构,这是酰肼席夫碱配体的优势,但不足之处是其配位数仍然有限。因此,经过进一步研究,具有稳定双齿配位模式的β-二酮盐
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单分子磁体（SMMs）是一种磁性材料。由于稀土离子的内层4f轨道被外层的5s和5p轨道屏蔽,因此大多数情况下4f轨道并不参与成键,分子内的磁相互作用通常较弱,桥联配体对于分子内的磁相互作用具有决定性作用。席夫碱具有低成本、易合成以及配位能力强的特点,尤其是酰肼侧链可以发生酮-烯醇互变异构,这是酰肼席夫碱配体的优势,但不足之处是其配位数仍然有限。因此,经过进一步研究,具有稳定双齿配位模式的β-二酮盐为稀土离子提供了一个理想的配位环境且其荧光性能较好,β-二酮盐的出现改变了单分子磁体和发光材料的研究领域,尤其是对于配位数为6的配合物,β-二酮盐可以作为辅配体填充另外两个自由的配位位点。基于此,本篇论文分别采用2-羟基-5-甲基苯甲醛缩2-氨基苯甲酰肼席夫碱（H2L1）和双（2-羟基-3-甲氧基苯甲醛）缩1,12-二氨基十二烷席夫碱（H2L2）为主配体,以及多种β-二酮盐作为辅配体,合成了8例稀土配合物,接着对配合物进行了红外光谱、紫外可见光谱、热重分析、PXRD、元素分析等基本表征,并通过静态磁性质、动态磁性质,以及近红外发光的测试研究其光磁性质,证明了通过改变末端基团来提高单分子磁体能垒方法的可行性,本论文的具体研究如下:1、选择2-羟基-5-甲基苯甲醛缩2-氨基苯甲酰肼席夫碱（H2L1）为主配体,辅配体选择了三种β-二酮盐,分别是乙酰丙酮（Hacac）、2-苯甲酰三氟丙酮（Hbfa）、四甲基庚二酮（Hthd）,通过溶剂挥发法合成了7例稀土配合物,分别为:[Eu2（acac）4（HL1）2]·3C2H5OH（1）,[Ln2（acac）2（HL1）4]·6C2H5OH（Ln=Tb（2）,Dy（3）,Er（4）,Yb（5））,[Dy2（bfa）4（HL1）2]·2C2H5OH（6）,[Dy2（thd）2（HL1）4]·4C2H5OH（7）。这些配合物都是通过酚氧桥连的中心对称结构,同时,在配合物4和5的近红外发光测量结果中,可以观察到Er3+和Yb3+离子的特征发射峰,这意味着配体有效敏化了金属离子。随后,动态磁化测试研究表明,3、6和7表现出慢磁弛豫行为,即典型的单分子磁体行为,在施加的800Oe直流场下,有效能垒为48.42 K（3）和54.82 K（6）,并且在3000 Oe直流磁场下7的能垒为60.59 K。这项工作表明,可以通过改变辅配体β-二酮盐的末端取代基的电子效应来调控磁性。2、选择双（2-羟基-3-甲氧基苯甲醛）缩1,12-二氨基十二烷席夫碱（H2L2）为主配体,同时以二苯甲酰甲烷（Hdbm）为辅配体,通过溶剂挥发法合成了1例稀土配合物[Dy2（dbm）6（H2L2）]（8）。单晶X射线衍射表明,配合物8为三斜晶系,Pī空间群,主要由一个H2L2,六个dbm-和两个八配位的Dy3+组成,构型为三角十二面体。该配合物具有高的相纯度,且在空气中能稳定存在,重要的是在外加3000 Oe的直流场下,存在频率和温度依赖性,且具有慢磁弛豫行为,根据阿伦尼乌斯公式τ=τ0exp(Ueff/k BT)得到ln（τ）-1/T曲线,得出有效能垒为109.10 K,指前因子τ0为4.2×10-9s。运用单一Debye模型进行拟合,得到半圆形的Cole-Cole图,配合物8具有较窄的弛豫时间,分布系数α的范围为0.11-0.98。
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