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多元环状多酸构筑的稀土配合物的合成、结构与性质表征

作　者: 王莉
导　师: 刘欣
学　校: 南开大学
专　业: 无机化学
关键词: 稀土配合物方酸樟脑酸 1,2,4,5-环己烷四羧酸磁性荧光性质
分类号: O641.4
类　型: 博士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

近年来，配位聚合物在催化、吸附、电学、光学和磁学等研究领域展现出优良的特性，并具有潜在的应用价值。本论文选用四、五和六元环多酸为配体通过溶剂热自组装得到了32个稀土金属配位聚合物，对其进行了晶体结构、元素分析、波谱等性质表征，并重点探讨了部分配合物的磁学性质和固体荧光性质。以刚性方酸为配体，通过溶剂热自组装得到了14个稀土配位聚合物，发现了方酸三种文献未见报道的桥联模式，Eu(Ⅲ)配合物拥有新颖的拓扑构型，Schl fli符号为{411.610}2{44.62}{45.65}2。磁性测量表明，Gd(Ⅲ)配合物具有铁磁特性，并采用近似模型对其磁性进行了初步拟合。分别测定了部分稀土配合物固体的近红外区荧光光谱和可见光区固体荧光光谱，并测定了Sm(Ⅲ)，Eu(Ⅲ)和Tb(Ⅲ)配合物的荧光寿命，发现其中Eu(Ⅲ)配合物具有良好的发光特性和较长的荧光寿命，可能具有潜在应用价值。以手性D樟脑酸为配体，通过溶剂热自组装合成了6个稀土配位聚合物，研究了其结构、磁性和荧光特性，CD谱研究发现配合物均具有三维手性。采用近似模型，在2-300K温度区间对Eu(Ⅲ)配合物进行了磁性拟合，增加了文献鲜见报道的低温Eu(Ⅲ)配合物变温磁化率拟合范例，同时，得到了一例铁磁性的Tb(Ⅲ)配合物。荧光测试表明，Sm(Ⅲ)、Eu(Ⅲ)和Tb(Ⅲ)配合物具有良好的发光性质和较长的荧光寿命，可能具备潜在应用价值。以柔性1,2,4,5-环己烷四羧酸为配体，通过溶剂热自组装得到了10个三维稀土配位聚合物和两个Gd(Ⅲ)-Co(Ⅱ)和Eu(Ⅲ)-Co(Ⅱ)的混金属配合物，发现了未见文献报道的1,2,4,5-环己烷四羧酸的三种桥联模式。其中Gd(Ⅲ)配合物具有铁磁行为，采用近似模型评估出其磁相互作用参数。对部分稀土配合物进行了近红外光区或可见光区固体荧光性质测试，表明Sm(Ⅲ)和Eu(Ⅲ)配合物具有良好的发光特性，可能具备潜在的应用价值。

全文目录

中文摘要  5-6
Abstract  6-10
第一章绪论  10-29
  第一节选题背景及意义  10-26
  第二节本论文选题依据和主要研究内容  26-27
  参考文献  27-29
第二章由四元环状多酸方酸构筑的多维稀土金属配合物  29-99
  第一节由方酸μ3，μ4桥联模式构筑的镧、铈、镨、钕和钬的配合物  30-48
  第二节由方酸μ-1,2 和μ-1,2,3 桥联模式构筑的钐、钆、镝、铒、铥和镱的配合物  48-69
  第三节由方酸μ5和μ-1,2,3,4 桥联模式构筑的铕配合物  69-80
  第四节由方酸新型μ4桥联模式构筑的铽配合物  80-90
  第五节由方酸μ-1,2,3,4 桥联模式构筑的镥配合物  90-96
  小结  96-97
  参考文献  97-99
第三章由五元环状多酸 D-樟脑酸构筑的稀土金属配合物  99-132
  第一节 D-樟脑酸μ4桥联模式构筑的钕、钐、铕、钆和铽的配合物  100-122
  第二节 D-樟脑酸μ4桥联模式构筑的镱配合物  122-130
  小结  130
  参考文献  130-132
第四章由六元环状多酸 1,2,4,5-环己烷四羧酸构筑的三维稀土金属配合物  132-196
  第一节由 1,2,4,5-环己烷四羧酸μ4桥联模式构筑的钕配合物  135-149
  第二节由 1,2,4,5-环己烷四羧酸μ4桥联模式构筑的钐配合物  149-162
  第三节由 1,2,4,5-环己烷四羧酸μ4桥联模式构筑的铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥和镱的配合物  162-193
  小结  193-194
  参考文献  194-196
第五章由六元环状多酸 1,2,4,5-环己烷四羧酸构筑的混金属配合物  196-216
  第一节由 1,2,4,5-环己烷四羧酸μ5桥联模式构筑的铕、钆和钴的混金属配合物  197-214
  小结  214-215
  参考文献  215-216
结论  216-217
测试方法和仪器  217-218
参考文献  218-223
致谢  223-224
作者简介和攻读博士学位期间论文发表情况  224-226

多元环状多酸构筑的稀土配合物的合成、结构与性质表征

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