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稀土、过渡金属杂多核簇(配)合物的合成、结构与性能

文献类型:学位论文

作者崔勇
学位类别博士
答辩日期1999
授予单位中国科学院福建物质结构研究所
授予地点中国科学院福建物质结构研究所
导师黄锦顺
关键词过渡金属多核簇 (配)合物 结构化学 合成 磁性
中文摘要本论文的主要工作是研究异金属多核簇(配)合物的合成、结构与性能及其之间的关系。以羧酸为配体合成了二十一个Ln-Cu/Zn/Co(配)合物(Ln = 稀土离子)和五个Mo/W-Al/Ga/In簇合物。测定了所有合成化合物的晶体结构,并利用磁学及多种谱学的方法对它们进行了表征。全文分为以下五个部分:一 稀土-过渡金属杂多核簇(配)合物的结构化学文献综述 系统地回顾和总结了含稀土与过渡金属的异多核簇(配)合物的结构化学和磁化学的研究进展和状况。二 十八核铜-镧簇合物的合成、结构与磁性 以ClO_4~-离子为模板,在中性的Cu~(2+)-Ln~(3+)-~-O_2CR (Ln = La, Nd; R = CH_2Cl, CCl_3)水溶液反应体系中分离出两个新颖的十八核铜-镧簇合物1和2。两个簇阴离子具有相似的结构,均有一个包裹μ_(12)-ClO_4~-配体的八面体结构的[Cu_(12)Ln_6(μ-OH)_(24)(μ_(12)-ClO_4)]~(17+)核,其外围有十八水分子十二个桥边的羧酸阴离子。簇合物1的ESR峰强随温度降低而快速减弱,2未给出任何顺磁信号。磁化率测试表明在1中铜离子之间有强的反铁磁性偶合,而2呈现出弱的反铁磁性作用。(1) [Cu_(12)La_6(OH)_(24)(O_2CCH_2Cl)_(12)(H_2O)_(18)(ClO_4)][(NO_3)_4(OH)]·10H_2O (2) [Cu_(12)Nd_6(OH)_(24)(O_2CCCl_3)_(12)(H_2O)_(18)(ClO_4)][O_2CCCl_3]ZZ-5·22H_2O 三 镧-锌羧酸配合物的合成与表征 以Ln(NO_3)_3·6H_2O, Zn(NO_3)_2·6H_2O, HO_2CR和喹咛为原料,在回流的乙醇中进行自兜反应,合成了十一个镧-锌混金属羧酸配合物3-13。它们共同的结构特征(除9)是异金属离子间均由三个双齿的羧基桥边,而在9中两个末端锌与衡土分别由两个和三个双齿的羧基相边。在四核的化合物10-13中两个希土离子通过两个三齿羧基相连。磁性测试表明11和12中的稀土离子间存在着弱的反铁磁性作用,对前者的磁数据进行拟合得到其自旋交换偶合常数J_(GdGd)为-0.042 cm~(-1)。此外还报道了这些化合物的红外光谱,以及4和10的氢谱和碳谱。(3) [C_9H_7N·H][ErZn(O_2CEt)_3(C_9H_7N)(NO_3)_3]·H_2O (4) [C_9H_7N·H][YZn(O_2CEt)_3(C_9H_7N)(NO_3)_3]·H_2O (5) [C_9H_7N·H][SmZn(O_2CCH=CHMe)_3(C_9H_7N)(NO_3)_3]·H_2O (6) [DyZn_2(O_2CCMe_3)_6(C_9H_7N)_2(NO_3)] (7) [DyZn_2(O_2CCH=CHMe)_6(C_9H_7N)_2(NO_3)]·C_9H_7N (8) [YZn_2(O_2CCH=CHMe)_6(C_9H_7N)_2(NO_3)] (9) [DyZn_2(μ-O_2CEt)_5(O_2CEt)(C_9H_7N)_2(NO_3)(H_2O)] (10) [La_2Zn_2(O_2CEt)_8(C_9H_7N)_2(NO_3)_2(H_2O)_2] (11) [Gd_2Zn_2(O_2CEt)_8(C_9H_7N)_2(NO_3)_2(H_2O)_2] (12) [Yb_2Zn_2(O_2CEt)_8(C_9H_7N)_2(NO_3)_2] (13) [Yb_2Zn_2(O_2CCH=CHMe)_8(C_9H_7N)_2(NO_3)_2] 四 镧-钴羧酸配合物的合成、结构及磁性 利用Ln~(3+), Co~(2+), HO_2CCMe_3和喹咛为原料,在乙醇中进行自兜反应获得七个双核、三核和四核钴-镧配合物14-17,20和21,以及一个线性三核钴-钙配合物19。它们共同的结构特征是异金属离子间均由三个双齿的羧基桥边,在四核的化合物20和21中两个钸土离子通过两个双齿羧基相连。变温磁化率测试表明14-16和18中的金属离子间呈现出弱的铁磁性相互作用,而17和20中的金属离子间呈现出弱的反铁磁性作用。此外还对所有化合物的红外光谱进行了合理的归属。(14) [C_9H_7N·H][TbCo(O_2CCMe_3)_3(NO_3)_3(C_9H_7N)]·0.5H_2O (15) [GdCo(O_2CCMe_3)_5(C_9H_7N)(H_2O)]·0.5C_9H_7N (16) [DyCo(O_2CCMe_3)_5(C_9H_7N)(H_2O)]·0.5C_9H_7N (17) [NdCo_2(O_2CCMe_3)_6(C_9H_7N)_2(NO_3)] (18) [GdCo_2(O_2CCMe_3)_6(C_9H_7N)_2(NO_3)] (19) [CaCo_2(O_2CCMe_3)_6(C_9H_7N)_2] (20) [ErCo_2(O_2CCMe_3)_8(C_9H_7N)_2(NO_3)_2] (21) [Y_2Co_2(O_2CCMe_3)_8(C_9H_7N)_2(NO_3)_2] 五 一维链状的Mo/W-十三族金属杂多核簇合物的合成与结构表征 混合物M(CO)_6, NaMO_4·2H_2O and M'Cl_3 (M = Mo, W; M' = Al, Ga, In, Al_(1/2)Ga_(1/2))在120 ℃丙酸酐中反应生成异金属簇合物22-26。五个异质同晶簇合物均含有一个[Mo_3O_4(O_2CEt)_8]~(4-)簇单元,以其为桥连接三价异金属离子(M')和钠离子形成一维链状结构。簇合物22-26溶解于稀的盐酸溶液中产生稳定的[M_3O_4]~(4+)水合离子。热分析显示这些簇合物在空气中异常稳定直到~250 ℃才开始分解。[M_3O_4]~(4+)骨架的红外特征振动峰位于742-813 cm~(-1)。(22) Na_2Ga_2[Mo_3O_4(O_2CEt)_8]_2 (23) Na_2AlGa[Mo_3O_4(O_2CEt)_8]_2 (24) Na_2Al_2[W_3O_4(O_2CEt)_8]_2 (25) Na_2Ga_2[W_3O_4(O_2CEt)_8]_2 (26) Na_2In_2[W_3O_4(O_2CEt)_8]_2
语种中文
公开日期2013-05-07
页码155
源URL[http://ir.fjirsm.ac.cn/handle/350002/6986]  
专题福建物质结构研究所_中科院福建物质结构研究所_学位论文
推荐引用方式
GB/T 7714
崔勇. 稀土、过渡金属杂多核簇(配)合物的合成、结构与性能[D]. 中国科学院福建物质结构研究所. 中国科学院福建物质结构研究所. 1999.

入库方式: OAI收割

来源:福建物质结构研究所

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