强磁场调控叠氮配合物的合成、结构及磁性研究

Azido-bridged complexes possess remarkable structural diversity and rich magnetic behavior, which has theoretical significance and potential application prospects in research of molecular magnetism and functional materials. Magnetic properties of Azido-bridged complex have strong affinity with its coordination mode. Because of the complicated coordination modes of Azido, as far as we have concerned, it is difficult to predict how the coordination moods are, what the structures of the complexes are and how their magnetic properties are accurately in certain reaction system. This project mainly concentrates on applying high magnetic field during synthesis process of Azido-bridged complexes, controlling bridging way of Azido ions with high magnetic field to change molecular micro structure and magnetic exchange effect, aiming on searching the influence of magnetic field to metal complexes molecular magnetism in synthesizing, structure and magnetic properties to search for regular pattern. The expected results of the project are providing a new method to design and synthesize molecular magnets with high performance.

叠氮桥联配合物具有结构和磁性质多样性的特点，在分子磁学和功能材料的研究中具有重要的理论意义和潜在的应用前景。叠氮配合物的磁性能与叠氮根离子的配位方式有密切关系。由于叠氮根离子具有众多的配位方式，在目前的知识水平下，还不能准确的预测在特定的反应体系中，叠氮根离子究竟会采取何种配位方式，配合物会有何种结构以及会具有怎样的磁性能。本项目重点研究在典型叠氮配合物的合成过程中施加强磁场，利用强磁场调控叠氮根离子的桥联方式，改变分子的微观结构及磁交换作用，拟探索磁场对金属配合物分子磁体的合成、结构及磁性的影响，寻找存在的规律。本项目的预期成果将为设计和合成高性能的分子磁体提供一条新的途径。

配位化合物具有结构和磁性质多样性的特点，在分子磁学和功能材料的研究中具有重要的理论意义和潜在的应用前景。配位化合物的磁性能与桥联配体的配位方式有着密切关系。强磁场作为一种极端条件，为科学研究提供了特殊环境，处在其中的物质结构和物理化学转变过程都有可能发生改变。本项目重点研究在配位化合物的合成过程中施加强磁场，利用强磁场调控配体的桥联方式，改变分子的微观结构及磁交换作用，拟探索磁场对金属配合物分子磁体的合成、结构及磁性的影响。在该项目的支持下，取得了一定的研究结果，主要有：(1)研制了一套能够在强磁场下制备分子磁体的反应装置，该装置可开展强磁场下水热/溶剂热法制备分子磁体；(2)研究发现磁场对Co(N3)2(4-acetylpyridine)2的晶体生长过程、磁性有显著的影响；(3)研究发现强磁场能显著影响Mn3[Fe(CN)6]2、Fe4[Fe(CN)6]3、Fe3[Co(CN)6]2分子磁体纳米材料的形貌、磁性与应用性能；（4）调研了大量的文献，以‘磁场下的材料合成与组装’为题撰写了综述；（5）在强磁场下纳米材料合成领域开展了大量工作，并取得了较大进展。上述研究结果表明，强磁场可以当作一种手段，调控物质的制备、结构与性能，对开展强磁场下的科学研究具有一定的参考意义。在项目资助下已发表SCI论文4篇。项目投入经费25万元，支出20.4403万元，各项支出基本与预算相符。剩余经费4.5597万元，计划用于本项目的后续支出。