3d、4f金屬配合物的合成、結構和光磁性質(zhì)研究
發(fā)布時間:2022-10-15 18:48
含氮、氧多配位點的有機配體與3d過渡、鑭系(4f)金屬離子構筑結構多樣、光磁性能良好的功能配合物正發(fā)展成為磁性、熒光和催化等材料領域研究的熱點。本論文通過選用兩種具有多配位點的有機配體3-(四唑-5-基)-5-(吡啶-2-基)-1,2,4-三唑(H2TPT)和2-羥基-3-甲氧基苯甲酸(H2MBA)與3d、4f金屬鹽反應,設計合成十例新穎的3d和4f金屬配合物,并對它們的結構、磁性和熒光性質(zhì)進行研究分析,具體內(nèi)容如下:一、基于H2TPT配體在水熱/溶劑熱條件下合成了四種3d金屬配合物[CoⅡ2(TPT)2(H2O)2](1),[MnⅡ2(TPT)2(H2O)2](2),[MnⅡ(TPT)(H2O)2]n(3)和[CuⅡ(TPT)]n(4)。X射線單晶衍射結果顯示1和2為雙核同構物,3為一維之字鏈結構,而4為三維結構分子。直流磁化率測試揭示配合物1-4表現(xiàn)反鐵磁交換作用,其中1和4具有較強的磁交換作用。同時對配合物1實施交流磁化率測試,并未觀察到慢磁馳豫行為。此外,在中性的條件下測試配合物1-4對水分解的電催化效果,配合物1顯示出較好的催化活性。二、通過控制原料配比的方法設計合成了四種基...
【文章頁數(shù)】:134 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 3d金屬磁性配合物的研究
1.3 4f金屬磁性及熒光配合物的研究
1.3.1 4f單分子磁體配合物的研究
1.3.2 4f熒光配合物的研究
1.3.3 4f單分子磁體和熒光雙功能配合物的研究
1.4 選題依據(jù)與研究內(nèi)容
1.4.1 選題依據(jù)
1.4.2 研究內(nèi)容
第二章 四種3-(四唑-5-基)-5-(吡啶-2-基)-1,2,4-三唑基3d金屬配合物
2.1 引言
2.2 實驗部分
2.2.1 主要試劑及儀器
2.2.2 配合物1-4的合成
2.2.3 單晶X射線衍射及數(shù)據(jù)收集
2.2.4 表征及測試
2.3 配合物1-4晶體結構描述
2.3.1 配合物[Co~Ⅱ_2(TPT)_2(H_2O)_2](1)和[Mn~Ⅱ_2(TPT)_2(H_2O)_2](2)的結構
2.3.2 配合物[Mn~Ⅱ(TPT)(H_2O)_2]_n(3)的結構
2.3.3 配合物[Cu~Ⅱ(TPT)]_n(4)的結構
2.4 性質(zhì)表征與討論
2.4.1 熱穩(wěn)定性分析
2.4.2 X射線粉末衍射(P-XRD)測試
2.4.3 配合物1-4的磁性表征
2.4.4 配合物1-4的電催化性質(zhì)
2.5 小結
第三章 四種2-羥基-3-甲氧基苯甲酸鏑配合物
3.1 引言
3.2 實驗部分
3.2.1 主要試劑及儀器
3.2.2 配合物5-8的設計合成
3.2.3 單晶X射線衍射及數(shù)據(jù)收集
3.2.4 表征及測試
3.3 配合物5-8晶體結構描述
3.3.1 配合物[Dy(HMBA)(MBA)(DMF)(H_2O)]·3H_2O(5)的晶體結構
3.3.2 配合物[NH_4][Dy(HMBA)_4] (6)的晶體結構
3.3.3 配合物[Dy_3(HMBA)(MBA)_3(H_2O)_3(OH)_2]·10H_2O (7)的晶體結構
3.3.4 配合物[Dy_6(MBA)_6(OH)_4(H_2O)_8](OH)_2·33H_2O (8)的晶體結構
3.4 性質(zhì)表征和討論
3.4.1 熱穩(wěn)定性分析
3.4.2 X射線粉末衍射(P-XRD)測試
3.4.3 配合物5-8的熒光性質(zhì)表征
3.4.4 配合物5-8的磁性表征
3.5 小結
第四章 兩種2-羥基-3-甲氧基苯甲酸鐿配合物
4.1 前言
4.2 實驗部分
4.2.1 主要試劑及儀器
4.2.2 配合物9和10的合成
4.2.3 X-射線單晶衍射及數(shù)據(jù)收集
4.2.4 表征及測試
4.3 配合物9和10晶體結構描述
4.3.1 配合物[Yb(HMBA)(MBA)(DMF)(H_2O)]·3H_2O (9)的晶體結構
4.3.2 配合物[NH_4][Yb(HMBA)_4] (10)的晶體結構
4.4 性質(zhì)表征和討論
4.4.1 配合物9和10的熱穩(wěn)定性分析
4.4.2 X射線粉末衍射(P-XRD)測試
4.4.3 配合物9和10的熒光性質(zhì)表征
4.4.4 配合物9和10的磁性表征
4.5 小結
結論與展望
參考文獻
附錄A 配合物5-8鍵長鍵角表
附錄B 攻讀學位期間發(fā)表論文情況
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]稀土單分子磁體[J]. 任旻,鄭麗敏. 化學學報. 2015(11)
碩士論文
[1]稀土單離子磁體磁構效理論研究[D]. 蘇靖步.南京師范大學 2019
本文編號:3691839
【文章頁數(shù)】:134 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 3d金屬磁性配合物的研究
1.3 4f金屬磁性及熒光配合物的研究
1.3.1 4f單分子磁體配合物的研究
1.3.2 4f熒光配合物的研究
1.3.3 4f單分子磁體和熒光雙功能配合物的研究
1.4 選題依據(jù)與研究內(nèi)容
1.4.1 選題依據(jù)
1.4.2 研究內(nèi)容
第二章 四種3-(四唑-5-基)-5-(吡啶-2-基)-1,2,4-三唑基3d金屬配合物
2.1 引言
2.2 實驗部分
2.2.1 主要試劑及儀器
2.2.2 配合物1-4的合成
2.2.3 單晶X射線衍射及數(shù)據(jù)收集
2.2.4 表征及測試
2.3 配合物1-4晶體結構描述
2.3.1 配合物[Co~Ⅱ_2(TPT)_2(H_2O)_2](1)和[Mn~Ⅱ_2(TPT)_2(H_2O)_2](2)的結構
2.3.2 配合物[Mn~Ⅱ(TPT)(H_2O)_2]_n(3)的結構
2.3.3 配合物[Cu~Ⅱ(TPT)]_n(4)的結構
2.4 性質(zhì)表征與討論
2.4.1 熱穩(wěn)定性分析
2.4.2 X射線粉末衍射(P-XRD)測試
2.4.3 配合物1-4的磁性表征
2.4.4 配合物1-4的電催化性質(zhì)
2.5 小結
第三章 四種2-羥基-3-甲氧基苯甲酸鏑配合物
3.1 引言
3.2 實驗部分
3.2.1 主要試劑及儀器
3.2.2 配合物5-8的設計合成
3.2.3 單晶X射線衍射及數(shù)據(jù)收集
3.2.4 表征及測試
3.3 配合物5-8晶體結構描述
3.3.1 配合物[Dy(HMBA)(MBA)(DMF)(H_2O)]·3H_2O(5)的晶體結構
3.3.2 配合物[NH_4][Dy(HMBA)_4] (6)的晶體結構
3.3.3 配合物[Dy_3(HMBA)(MBA)_3(H_2O)_3(OH)_2]·10H_2O (7)的晶體結構
3.3.4 配合物[Dy_6(MBA)_6(OH)_4(H_2O)_8](OH)_2·33H_2O (8)的晶體結構
3.4 性質(zhì)表征和討論
3.4.1 熱穩(wěn)定性分析
3.4.2 X射線粉末衍射(P-XRD)測試
3.4.3 配合物5-8的熒光性質(zhì)表征
3.4.4 配合物5-8的磁性表征
3.5 小結
第四章 兩種2-羥基-3-甲氧基苯甲酸鐿配合物
4.1 前言
4.2 實驗部分
4.2.1 主要試劑及儀器
4.2.2 配合物9和10的合成
4.2.3 X-射線單晶衍射及數(shù)據(jù)收集
4.2.4 表征及測試
4.3 配合物9和10晶體結構描述
4.3.1 配合物[Yb(HMBA)(MBA)(DMF)(H_2O)]·3H_2O (9)的晶體結構
4.3.2 配合物[NH_4][Yb(HMBA)_4] (10)的晶體結構
4.4 性質(zhì)表征和討論
4.4.1 配合物9和10的熱穩(wěn)定性分析
4.4.2 X射線粉末衍射(P-XRD)測試
4.4.3 配合物9和10的熒光性質(zhì)表征
4.4.4 配合物9和10的磁性表征
4.5 小結
結論與展望
參考文獻
附錄A 配合物5-8鍵長鍵角表
附錄B 攻讀學位期間發(fā)表論文情況
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]稀土單分子磁體[J]. 任旻,鄭麗敏. 化學學報. 2015(11)
碩士論文
[1]稀土單離子磁體磁構效理論研究[D]. 蘇靖步.南京師范大學 2019
本文編號:3691839
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