O,N-双官能团配体金属配合物的制备及吸附和磁性质研究

选择基于O,N-双官能团的有机配体，研究其金属配合物的自组装规律，目的性地合成具有气体储存、化学吸附、磁等性质的金属有机配合物。设计和利用氧、氮原子分别对稀土、过渡金属离子良好的配位能力，在合成单一金属配合物的同时，重点研究其稀土-过渡杂金属配合物的合成和结构，探索O，N-双官能团配体金属配合物的自组装规律。在性质方面，合成大空腔配合物并利用特定基团（如-NH-、-C(O)NH-、-COOH等）与客体小分子间丰富的氢键等弱相互作用来稳定对客体分子的包合，研究金属配合物在气体储存、化学吸附方面的应用；而O，N-双官能团配体易于得到的稀土-过渡杂金属配合物则是研究不同种类磁载体（稀土金属离子、过渡金属离子）间磁交换作用的良好模型，研究中利用羧酸配位中常见的氧桥等作为磁传递途径，合成具有磁性的金属或杂金属配合物，测定它们的磁学数据，探索其中的规律和应用。

严格按照项目申请计划书中的规划开展了工作，课题进展顺利。在三年资助期内，对O,N-双官能团体系功能配合物进行大量细致的工作，发表相关研究论文24篇（SCI收录期刊23篇，其中含接收1篇；会议论文1篇）。课题选择基于O,N-双官能团的有机配体，研究了其金属配合物的结构、自组装规律，并在得到新配合物的同时，目的性地合成具有光、磁、吸附等性质的金属有机配合物，对相关的性质开展了研究工作。在自组装方面:一. 设计和利用同时具有O,N多给体的双官能团配体，制备和研究它们的过渡/稀土金属配合物，探讨影响最终结构的各类因素；二. 利用羧酸配体作为氧给体、含氮辅助配体作为氮给体，在多配体存在的条件下研究了稀土、过渡金属离子的自组装过程，对得到的单晶配合物进行了结构研究,探讨自组装规律；三. 在以上的两方面工作的基础上，利用O,N对于稀土、过渡金属良好的配位亲和力还进行了d-f杂金属配合物的自组装研究。在自组装的研究中通过配体、溶剂、温度、金属离子等各方面的尝试，获得了该体系金属配合物结构组装中的一些规律和机理，有效设计并合成出了一些具有新结构的金属有机配位聚合物并通过柔性多羧酸配体和高配位数的稀土金属离子作为构筑单元，合成出了一些具有连接数高、拓扑结构新颖的配合物。. 在性质方面，课题组围绕基金规划细致地进行了相关研究工作。在得到O,N-双官能团有机配体金属配合物的同时，课题组有目的的选用具有潜在性质的金属离子进行配合物的制备合成工作。对部分配合物的光学、磁性、吸附等方面的性质进行了测试、研究，对配合物的各类性质进行了探讨，对潜在的应用进行了展望，并探究了该体系结构-性能之间的关系，部分成果已发表。项目研究成果对功能配合物的制备和性质研究提供了一定的实验依据，具有一定的借鉴意义。