基于顺磁稀土离子的磁性分子材料

构建含镧系稀土金属离子的分子基磁性材料是当前分子磁学研究的重要领域之一．本文按照单稀土离子,稀土离子-稀土离子（4f-4f）相互作用体系,稀土离子．过渡金属离子（4f-3d）相互作用体系,稀土离子．自由基（4f-p）相互作用体系的顺序,介绍了含镧系稀土金属离子的单离子磁体,基于稀土金属离子,过渡金属离子和自由基多核簇的单分子磁体、单链磁体和磁有序体系的磁学性质．根据磁性分子材料中自旋载体和磁耦合性质的不同,分别用实例介绍了磁耦合、磁有序和磁驰豫性质的特点和来源．首先,本文综述了孤立的单稀土离子配合物体系的结构和磁学性质．由于稀土金属离子的4f电子具有强的旋轨耦合作用和较大的磁各向异性,所以有些单稀土离子配合物如双酞菁铽、镝等体系具有慢的磁驰豫行为,其低温下的磁滞回线呈现台阶状,被称为单离子磁体．该类分子基磁性配合物慢磁驰豫性质的来源可以用镧系稀土离子的电子自旋磁矩、轨道磁矩、核自旋磁矩之间的相互作用解释．具有场诱导缓慢磁驰豫行为的单稀土离子配合物是另一类引起关注的磁性分子材料．该类配合物在零场下交流磁化率的虚部没有峰值,而在一定的外磁场下,其交流磁化率的虚部出现峰值并具有频率依赖性．这种现象可能可以归因为体系的Kramer简并基态在外场下消除了快的磁驰豫过程,使慢的磁驰豫过程,如Orbach过程成为主导．其次,本文综述了稀土离子的4f电子之间的磁耦合作用和磁学性质．一方面,对于具有4f^7电子构型的含Gd（III）离子配合物,f电子之间的磁耦合作用主要是各向同性磁交换作用．由于4f电子能量很低,同其他稀土离子f电子之间的耦合作用被外层轨道屏蔽,所以磁耦合常数很小,无法形成磁有序的结构;另一方面,对于有强旋轨耦合作用的非4f^7电子构型的稀土离子配合物,由于理论计算和拟合上的困难,其4f电子之间的磁耦合作用的机理研究还很少．值得关注的是,有报道发现Dy3簇合物具有单分子磁体的性质,并且基态几乎是非磁的,其磁性来源主要是丰富的低激发态能谱,也就是说,一般认为的单分子磁体必须具有大的自旋基态并不是发生缓慢磁驰豫行为的必要条件．再次,本文综述了稀土金属离子一过渡金属离子簇合物的磁学性质．由于4f-3d之间的磁耦合作用要远大于4f-4f电子之间的磁耦合作用,所以此类配合物磁学性质和磁构关系的研究相对较多,其磁学性质也相对丰富．由于Gd离子和Cu离子的旋轨耦合作用较小,理论计算和磁性数据的拟合相对简单,所以对于磁构关系和磁耦合性质的研究主要集中在Gd—Cu体系．对于存在强旋轨耦合作用的其他镧系稀土离子,可能出现磁有序,慢的磁驰豫等其他磁学现象．实验上也合成了一些基于4f-3d作用的单分子磁体和单链磁体．此外,本文还综述了稀土金属离子．自由基体系的磁学性质．对于自由基与稀土金属离子之间的耦合,由于不需要通过抗磁性的其他原子,所以可能产生比4f-4f,4f-3d体系更强的磁耦合作用．实验上,也的确发现了一些具有磁有序行为的4f-自由基分子磁性材料,但磁有序主要发生在低温区．最后,对稀土分子基磁性材料研究中需要解决的问题和未来发展前景进行了展望．     

蛇毒蛋白质中金属离子及其配位化学的研究

蛇毒蛋白质中金属离子及其配位化学的研究刘清亮吴双顶张祖德余华明（中国科学技术大学应用化学系安徽合肥２３００２６）在生命体内，金属离子能参与许多重要的生物化学反应，其实质就是金属离子与生物大分子的相互作用。蛇毒可以用作药物，具有抗凝、止血、抗癌和镇痛等...     

生物体系和模型化合物顺磁离子间的磁相互作用

许多金属蛋白及金属酶的活性部位存在多金属磁偶合单元，它们在生命活动中起着重要的作用。本文生物体系中顺磁离子间的磁相互作用及其模型化合物的研究进展。     

端接配体原子的电负性对磁耦合作用的影响

应用微扰理论，分析了端接配体原子的电负性对体系磁耦合作用的影响。研究 表明，随着端接配体原子电负性的增大，磁中心间的耦合作用减弱。应用密度泛函 理论和对称性破损方法对双核铜（II）模型体系进行了计算，计算结果验证了上述 结论。     

新型过渡金属配合物合成,磁性和生物活性

报道９种新的过渡金属［Ｃｒ（Ⅲ）、Ｍｎ（Ⅱ）、Ｆｅ（Ⅲ）、Ｃｏ（Ⅱ）、Ｎｉ（Ⅱ）、Ｃｕ（Ⅱ）、Ｚｎ（Ⅱ）］五苯并咪唑甲基二乙三胺双核配合物的研究。变温磁化率分析结果表明，双核离子间存在反铁磁相互作用。对于二价过渡金属离子，磁交换作用大小为．对配合物进行了体外抗癌活性和农药活性测定，发现部分配合物具有生物活性。     

顺磁标记蛋白质在溶液与细胞内研究中的应用

核磁共振中的顺磁效应,包括顺磁弛豫增强、赝接触位移和残余偶极耦合,是研究生物大分子结构、动态变化与相互作用的重要结构约束条件.定点顺磁标记大分子是获得该类结构约束的重要途径.本文论述了生物核磁中顺磁效应的基本原理,蛋白质定点顺磁标记路线和方法,以及在生物核磁中产生顺磁弛豫增强、赝接触位移和残余偶极耦合等顺磁效应的标签质量评价.在介绍该领域最新重要进展的基础上,本文主要讨论了本课题组通过利用顺磁效应在结构生物学和化学生物学中的工作:多结构域蛋白质中的结构域动态取向分析;非平衡态下低含量、不稳定蛋白质复合物的三维结构测定;赝接触位移测定活细胞内蛋白质的三维结构;顺磁核磁和电子自旋共振在结构生物学研究中的互补性以及应用双电子自旋共振在细胞内高分辨距离测定方法.顺磁定点标记蛋白质等生物大分子是获得该类大分子在近生理状态下高分辨动态结构与变化信息的重要方法,预计该技术会在细胞内研究中得到广泛应用.     

光致变色螺萘并噁嗪配合物的褪色过程动力学研究(英文)

报导了一种带5’－CO2Me取代基的螺嗪（A）的开环形式（B）与金属离子的配合作用，利用紫外可见吸收光谱研究了金属离子浓度的影响，并证明了有色体配合物（C）的主要消色过程是先解离出金属离子生成（B）．再褪色生成闭环无色体（A）．未观测到由（C）直接褪色生成（A）的过程·     

室温以上磁制冷材料La(Fe1-xCox)11.7Al1.3化合物的研究

通过X射线衍射分析和超导量子干涉磁强计（SQUID）磁性测量,研究了Co替代Fe含量对居里温度在室温以上的磁制冷材料La（Fe1-xCox）11.7Al1.3（x=0.072,0.081）磁结构和磁性能的影响。La（Fe1-xCox）11.7Al1.3材料的居里温度随Co的含量增加而增加,La（Fe0.919Co0.081）11.7Al1.3的居里温度为311 K。当外场变化为1.9 T时磁熵变达到3.6 J·kg^-1·K^-1,RCP值为168.6 J·kg^-1,虽然它的磁熵变小于具有巨磁熵变的磁制冷材料,但是它在磁场为1.9 T时的制冷能力与这些材料相当。     

光致变色螺萘并噁嗪配合物的褪色过程动力学研究

报导了一种带5’－CO_2Me取代基的螺嗪（A）的开环形式（B）与金属离子的配合作用，利用紫外可见吸收光谱研究了金属离子浓度的影响，并证明了有色体配合物（C）的主要消色过程是先解离出金属离子生成（B）．再褪色生成闭环无色体（A）．未观测到由（C）直接褪色生成（A）的过程.     

环肽对金属离子的识别作用

将多肽链环化,进行构象限定,是改善肽的生物稳定性和生理活性的重要途径之一。近年来,以环肽为模型研究生物大分子和金属离子相互作用,模拟生物分子对金属离子的特异选择性逐渐引起人们的关注。本文从金属离子的不同类型出发,介绍了环肽对碱金属和碱土金属、过渡金属（Cu,Zn和Ni）、重金属、镧系金属离子识别作用的研究进展;重点讨论了环肽的环化结构对金属离子亲合力和选择性的影响;并简要评述了环肽识别作用研究所面临的挑战和运用前景。     

用氧电极结合枯草杆菌M45（Rec~－）和H17（Rec~＋）快速鉴别金属离子的致癌性

用氧电极结合枯草杆菌Ｍ４５（Ｒｅｃ~－）和Ｈ１７（Ｒｅｃ~＋）快速鉴别金属离子的致癌性李辉，迪丽拜尔，邓家祺，陈中孚（复旦大学化学系，上海，２００４３３）（复旦大学遗传所）关键词遗传毒性，金属离子，枯草杆菌医学和生物学研究已证实某些金属离子如铬、镍等的...     

氮氧自由基－金属络合物──设计分子铁磁体的新途径

氮氧自由基－金属络合物──设计分子铁磁体的新途径刘爱俭，姜宗慧，廖代正（南开大学化学系天津３０００７１）磁交换偶合作用在配位化学和生物无机化学中是一个很普遍的现象￣［１］。自旋磁偶合体系在生命机制的研究和分子铁磁体的设计中有重要作用￣［２，３］。与以...     

某些金属离子在胆固醇上的吸附特征研究

某些金属离子在胆固醇上的吸附特征研究宋仲容唐英高志强（重庆高等师范专科学校化学系永川４０２１６８）曹槐（云南大学化学系昆明６５００９１）关键词生物金属胆固醇吸附特征中图分类号Ｏ６４６．３１４微量元素在病因学上及发病过程中与冠心病的关系多年来从未间断研...     

双核金属酞菁类化合物催化脱硫机理研究Ⅲ──M（Ⅱ）Pc－PcM（Ⅱ）的电子结构及M（Ⅱ）与Pc间的键合方式

采用ＩＮＤＯ／Ｓ方法研究了双核金属酞菁类化合物Ｍ（Ⅱ）Ｐｃ－ＰｃＭ（Ⅱ）（Ｍ＝Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ）的电子结构．结果表明当金属离子Ｍ（Ⅱ）与酞菁环键合后，其价电子重新布居，从而导致在Ｍ＝Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｚｎ时中心金属离子从酞菁环得到电子；而当Ｍ＝Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ时却是中心金属离子向酞菁环转移电子．键合方式的研究结果表明在Ｍ（Ⅱ）Ｐｃ－ＰｃＭ（Ⅱ）分子中，中心金属离子与酞菁环间存在着σ配键、反馈π键和离域π键三种化学键形成，从而在中心金属离子与酞菁环间产生灵活的“电荷呼吸”作用，构成了双核金属酞菁类化合物氧化还原作用的基础．     

聚己内酯型超分散剂对磁浆流变行为和分散效果的影响

研究了磁性悬浮体（磁浆）的流变行为和分散稳定性，在磁浆中加入聚己内酯型超分散剂可显著降低体系的剪切粘度，提高分散体的稳定性，超分散剂的分散效果与溶化链分子量和锚固基团种类密切相关，当溶剂化链分子量为７００、锚固基团为氨基和羧基混合物，分子结构为“梳状”时，超分散剂的分散效果最佳。     

基于磁泳的生物分离分析技术

利用磁场诱导的微粒运动即磁泳对磁响应性粒子进行精细分离，是近年来发展起来的选择性分离细胞和高分子量核酸的有效技术。本文在阐明磁泳分离原理的基础上，介绍了磁泳分离的分流薄层分级技术、四极磁场流动分离技术和微芯片上的自由流磁泳分离技术的装置构造、工作原理及其在生物分离分析中的应用。     

2：17型Sm（Co，Fe，Cu，Zr）z磁体微磁结构的磁力显微镜研究

用磁力显微镜（MFM）研究了2：17型Sm（Co，Fe，Cu，Zr）z磁体的微磁结构。通过对镀和不镀Ta高温退火前后样品的微磁结构的比较。研究表明：20nm厚度的Ta膜保护层能有效抑制高温下Sm的挥发；对于2：17型Sm-Co磁体，样品制备过程中介入的应力只能对磁畴结构产生局域的影响；不镀Ta膜高温退火后，由于Sm严重挥发，样品表面微磁结构发生很大变化。对比高矫顽力Fe-Pt针尖和普通Co-Cr MESP针尖测量的磁力图，     

几种抗感染药与金属离子配位的机理研究

通过测定甲氟哌酸、茶碱与过渡金属离子Ｆｅ（Ⅲ）、Ｃｄ（Ⅲ）在不同条件下的荧光强度变化来提示抗感染药、嘌呤与金属离子形成配合物的配位点，从而确定所形成配合物的结构，并讨论了溶液ＰＨ值对抗感染的荧光强度的影响。此外，还对金属离子与抗感染药物体系进行了荧光偏振的研究。     

与甲醇合成铜基催化剂研究有关的ZnO和ZnO－Al_2O_3体系的ESR及XPS表征

本文用ＥＳＲ谱和ＸＰＳ谱对这类催化剂作了表征研究。结果表明，在经Ａｌ￣（３＋）掺杂的ＺｎＯ－Ａｌ_２Ｏ_３体系上，观测到ｇ＝１．９６０６±０．０００２，△Ｈ_（ｐｐ）＝（２．８±０．１）×１０￣（－４）Ｔ的顺磁信号，该信号强度（以自旋数／克表示）随ＺｎＯ中Ａｌ_２Ｏ_３掺杂量增加而增长；当Ａｌ／Ｚｎ达２／１００（原子比）时，逐渐趋于平稳。相关体系的ＥＳＲ和ＸＡＥＳ比较研究结果排除了该顺磁信号系产生于顺磁氧物种（诸如，Ｏ_２－、Ｏ－或Ｏ_３－）或Ｚｎ＋的可能性，而有利于关于三价金属离子（ＡＬ￣（３＋））掺杂在ＺｎＯ晶格中诱导生成正一价缺位的推断。这类Ｓｈｏｔｔｋｙ缺位在催化剂表面富集，有利于表面Ｃｕ￣＋物种的稳定，从而促进了ＣＯ加氢活性的提高。     

以AmberlystA－27为载体的光纤铁反射传感器的研究

以ＡｍｂｅｒｌｙｓｔＡ－２７为载体的光纤铁反射传感器的研究卢建忠，章竹君（南京大学化学系，南京，２１０００８）（陕西师范大学化学系，西安，７１００６２）关键词光纤传感器，反射，铁离子金属离子光纤传感器的设计是基于固定在探头上的指示剂与溶液中金属离子之...