含席夫碱配体的四方压缩高自旋Mn(Ⅲ)配合物的合成、晶体结构及磁性质

我们合成了一个新的六配位的高自旋Mn(Ⅲ)席夫碱化合物[Mn^Ⅲ(3-MeO-sal-N(1, 5, 9, 13))] ClO₄·H₂O (1)(3-MeO-sal-N(1, 5, 9, 13)是通过N, N′-bis(3-aminopropyl)-1, 3-propanediamine和2-hydroxy-3-methoxy benzaldehyde反应得到的六齿希夫碱配体), 并对其结构和磁性质进行了研究。结构分析结果表明该化合物的晶体属于单斜晶系, P2₁/c空间群。该化合物中Mn(Ⅲ)中心具有压缩八面体构型。磁化率测试表明在1.8~300 K温度区间具有高自旋态。磁性数据拟合得到零场分裂常数D>0, 与压缩的八面体构型吻合。     

新型不对称草酰胺桥联异双核Cu(Ⅱ)-Mn(Ⅱ)配合物的合成、结构表征和磁学性质研究

合成了一种新的不对称草酰胺桥联异双核配合物 [Cu(oxbe) Mn(phen) 2 ]Cl O4· 3H2 O[oxbe表示 N- (2 -羧基苯 ) - N′- (2 -氨乙基 )草酰胺的 - 3价阴离子 ,phen代表 1,10 -邻菲林 )。用元素分析、红外光谱、电子光谱、EPR谱等对所合成的配合物进行了结构表征 ,推测该化合物具有草酰胺桥联结构 ,铜离子为平面正方构型 ,锰离子为八面体构型。在 5～ 30 0 K范围测量了标题化合物的变温磁化率 ,经最佳拟合分别得磁参数 J=- 2 9.3cm-1,表明在异双核配合物中金属离子间有较弱的反铁磁性自旋交换作用     

设计合成nia拓扑的金属有机骨架化合物与CO2吸附

Nia拓扑结构是由两种分别是八面体和三棱柱构型的六连接节点连接形成的三维结构.为了得到具有nia拓扑的金属有机骨架,可以通过连接具有八面体构型的配体和具有三棱柱构型的金属簇实现.常见的三棱柱构型的金属簇为M3O(M=金属,M三价)或者M3OH(M二价).本文通过设计合成的枝状的具有八面体构型的有机配体1,3,5-tris(3,5-di-(4-carboxy-phenyl-1-yl)phenyl-1-yl)benzene(TDCPB),在溶剂热条件下,利用硝酸镍合成了一种新型的具有nia拓扑结构的金属有机骨架化合物JUC-105.通过X射线单晶衍射表征,该金属有机骨架化合物是由六棱柱的Ni3OH金属簇与八面体的TDCPB共同构筑的三维骨架结构,具有较大的孔道(1.1 nm).通过粉末衍射以及热重分析,研究了这种金属有机骨架的结构稳定性.气体吸附数据表明,这种骨架没有氮气吸附能力,但是表现了一定的CO2吸附能力.     

α-SrMnO3电子结构的第一性原理研究

采用平面波赝势方法对钙钛矿型锰酸盐氧化合物α-SrMnO3的电子结构进行了第一性原理研究. 六方钙钛矿型结构α-SrMnO3化合物为磁性绝缘体, 磁基态对应于共面八面体及共顶点八面体间的磁性交换作用均为反铁磁性(AFM), 其禁带宽度为1.6 eV; 费米能级附近的Mn3d态与O2p态存在很强的杂化作用, 属于共价绝缘体, 这种强共价性使得Mn4+的自旋磁矩偏离理想值. 采用Noodleman的对称性破缺方法, 根据α-SrMnO3不同磁有序态的总能量拟合出α-SrMnO3中的自旋交换耦合常数. α-SrMnO3的局部微结构(Mn—O—Mn)决定了整个体系的特殊磁性交换作用. 共面及共顶点的八面体间均存在AFM交换作用, 并且共顶点八面体间的AFM作用比较强.     

氢键桥连一维铁(Ⅲ)自旋交叉化合物的合成和性质（英文）

合成了一例单核铁(Ⅲ)化合物[Fe~Ⅲ(Him)_2(4-Me Ohapen)](CH_3SO_3)(1,Him=imidazole,H_2(4-Me Ohapen)=N,N′-bis(4-methoxy-2-hydroxyacetophenylidene)ethylenediamine),并对其晶体结构与磁性质进行了表征。单晶X射线分析表明,该化合物中的磺酸根阴离子通过氢键桥连[Fe~Ⅲ(Him)_2(4-Me Ohapen)]~+阳离子,并以此形成了一维链状结构。磁化率测试表明,该化合物具有突变型自旋交叉行为,其转变温度为T_(1/2)↓=163 K及T_(1/2)↑=167 K。这些研究结果表明,阴阳离子之间的氢键对改进自旋交叉化合物的性质具有重要作用。     

两个基于MnⅢ席夫碱氰基桥联化合物的合成、结构和磁性

本文利用MnⅢ席夫碱配合物作为前驱体,与含有氰根桥联配体的构筑基块K3[CoⅢ(CN)6]或Na[N(CN)2]反应合成了2个新的化合物[MnⅢ6(Salen)6(H2O)6.CoⅢ(CN)6][CoⅢ(CN)6].6H2O(1)和[MnⅢ(5-Br)Salen.N(CN)2].H2O(2),其中Salen为二-邻苯甲醛乙二胺。利用红外光谱、元素分析和X-射线单晶衍射分析对其结构进行了表征并测试了其磁学性质。结构分析表明化合物1由1个七核阳离子簇[Mn6Co]3+和一个平衡阴离子[Co(CN)6]3-组成的离子对化合物。而化合物2则为由MnⅢ组成的一维中性链结构,[N(CN)2]-利用叠氮桥联方式和金属离子配位。磁性研究表明,化合物1中[Co(CN)6]3-几乎不传递磁耦合作用,所以是一个顺磁体,但MnⅢ自身的零场分裂导致低χMT在低温时随温度下降而减小,而2则表现出弱的链内反铁磁性耦合作用。对比化合物1和2的磁性得知共轭体系[N(CN)2]-比同样是五原子配体[Co(CN)6]3-传递较强磁耦合作用。     

基于半胱氨酸衍生物的两个手性多核金属簇合物的结构和磁性质(英文)

采用具有手性的半胱氨酸衍生物配体L-硫代脯氨酸(LTP)分别和高氯酸钴、高氯酸锰反应得到配合物[Co(LTP)2]n(1)和[Mn(LTP)2]n(2)。用X-射线衍射对这2个化合物的晶体结构进行了测定,结果表明4个LTP配体采用μ2-N1O2:O3的配位模式将八面体配位构型的金属离子连接起来构成二维结构。磁性测定表明2个化合物中金属离子之间有弱的反铁磁相互耦合作用。     

基于2,6-二(4-羧基苯亚甲基)环己酮的金属-有机框架化合物的合成与表征（英文）

以2,6-二(4-羧基苯亚甲基)环己酮(H_2L)为配体得到一例锰金属-有机框架化合物[MnL]_n,并运用红外、热重、循环伏安、固体紫外、X射线光电子能谱和X射线单晶衍射对其进行表征。单晶衍射分析表明该配合物属于三斜晶系,空间群P1,不对称单元由Mn(Ⅱ)离子和一个L~(2-)配体组成。配体两端的羧基均为单齿配位,配体中间羰基上的氧参与配位,每个配体L~(2-)和3个Mn.离子配位,形成相对稳定的三角形配位构型。配合物中的Mn.与氧原子形成六配位构型,其中赤道面中的4个氧原子来自4个配体L~(2-)中单齿配位的羧基,上下顶点的2个氧原子分别来自配体L~(2-)中的羰基,从而形成八面体构型[MnO_6]。拓扑分析表明该金属-有机框架化合物具有二维kgd结构特征。循环伏安测试表明在扫速为30 mV·s~(-1)时,半波电位为171 mV,固体紫外光谱表明该化合物的带隙为1.76 eV。该化合物在染料分子如亚甲基蓝、甲基橙的降解过程中,具有一定的光催化活性。     

含三乙醇胺及硫氰酸根的混价七核锰配合物{K[MnⅡMn6Ⅲ(teaH)3(tea)3(NCS)6]}n的合成、结构和磁性研究

采用MnCl2(或Mn(NO3)2)与teaH3和KSCN混合配体合成了1个七核锰配合物{K[MnⅡMnⅢ6(teaH)3(tea)3(NCS)6]}n(1)(teaH3=三乙醇胺),通过元素分析和红外光谱对其进行了表征,并通过X-单晶衍射确定了其晶体结构。1的阴离子由外围6个锰髥与1个中心Mn髤通过6个μ3-O键连接成1个类似车轮的环状结构。直流磁化率研究结果表明,该配合物具有较高的自旋基态(S=29/2),其磁性行为说明在高自旋的Mn髤和Mn髥之间存在铁磁性相互作用。     

三维蜂窝状配位聚合物{[Ni(tn)][Ni(CN)4]·2H2O}n的合成、晶体结构及磁性质

将Ni(tn)(CIO4)2的水溶液和K2[Ni(CN)4]·H2O的水溶液在U形管中通过扩散反应,得到了一种结构新颖的三维蜂窝状配位聚合物{[Ni(tn)][Ni(CN)4]·2H2O}n(tn为1,3-丙二胺).该化合物属单斜晶系,空间群为C2/c,晶胞参数为n=1.2014(2)nm,b=0 8942(2)nm,c=1.2645(3)nm,α=90°,β=108.76(2)°,γ=90°,V=1.2863(5)nm3和Z=4.该化合物由四配位Ni与六配位Ni通过氰根离子桥联而形成三维无限伸展的蜂窝状结构,其中四配位的Ni(2)离子为C配位平面四方构型,六配位的Ni(1)离子为N配位八面体构型.变温磁化率测定表明,在分子内部存在弱的反铁磁相互作用.     

锰（Ⅲ）5,10,15-三（五氟苯基）-Corrole配合物的DFT计算

在6-31G*水平上采用DFT(UB3LYP)方法对锰(Ⅲ)5,10,15-三(五氟苯基)-corrole[(TPFC)MnⅢ]及其咪唑轴向配位加合物(TPFC)MnⅢ(Im)进行了几何结构全优化.计算结果表明,咪唑的配位作用不会改变其基态的高自旋(s=2)特性.(TPFC)MnⅢ与咪唑配位形成轴向加合物后,其中心金属Mn原子偏离平面结构,与corrole大环N4平均平面的距离达到0.02734 nm.NBO分析显示(TPFC)MnⅢ和(TPFc)MnⅢ(Im)中心金属锰的电子组态为(dxz)1(dyz)1(dz2)1(dx2-y2)1(dxy)0(TPFC)MnⅢ(Im)前线分子轨道能级明显上升,从其β-(LUMO+3)轨道可见咪唑配位N原子的py轨道与中心金属Mn原子撕道形成了d-pπ轨道.TD-DFT计算发现,(TPFC)MnⅢ和(TPFC)MnⅢ(Im)电子光谱Q带的"四轨"特征比B带明显;(TPFC)MnⅢ的CT带主要源自β-(HOMO-1)→β(LUMO+5)和β-HOMO→β-(LUMO+4)的跃迁,(TPFC)MnⅢ(Im)的CT带则主要源自β-(HOMO-1)→β-(LUMO+3)和β-HOMO→β-(LUMO+4)的跃迁.     

基于三唑配体的金属锰(Ⅱ)、锌(Ⅱ)配合物的合成、晶体结构与性质研究(英文)

在不同反应条件下,采用三唑衍生物作为配体与乙酸锰和硝酸锌反应,合成了2个具有三维结构的配位化合物{Mn(pytyba)(H2O)3]·2H2O}n(1)和{[Zn(pytyba)(H2O)3]·4H2O}n(2),并通过元素分析、热重分析、荧光性、X射线单晶衍射对化合物进行分析。结构分析表明1和2有许多共同特征:两个聚合物的晶体均属于单斜晶系,C2/c空间群,Mn2+和Zn2+均为六配位畸变八面体配位结构,具有相似的热稳定性、荧光性以及相近的孔隙率。配体中的氧原子与金属离子配位形成一维链状结构,然后又通过O-H…N、O-H…O氢键作用和π…π芳香堆积形成超分子结构。此外,通过测定化合物抗氧化活性(SOD)的经典方法-Marklund法对配合物1和2的抗氧化活性进行了研究。     

二苄基锡N,N-二甲基氨荒酸酯的合成及晶体结构

利用二苄基二氯化锡和N, N-二甲基氨荒酸钠反应, 合成了二苄基锡N, N-二甲基氨荒酸酯(C20H26N2S4Sn, Mr = 541.36)。通过元素分析、红外光谱、核磁共振氢谱和质谱对其结构进行了表征。用X-射线单晶衍射测定了该化合物的晶体结构。化合物为单斜晶系, 空间群P21/n, a = 1.3926(5), b = 0.9832(4), c = 1.7080(7) nm, b = 103.541(6), V = 2.274(2) nm3, Z = 4, Dc = 1.581 g/cm3, m(MoKa) = 1.500 mm-1, F(000) = 1096, R = 0.0482, wR = 0.1162. 在化合物的晶体中, 锡原子为六配位的畸变八面体构型。     

一维链状锰配位聚合物的合成、晶体结构与性能研究

本文合成了1个新的一维链状锰的配位聚合物{[Mn(HL)(phen)(H2O)2].1.5H2O}n,(H3L=2-羟基-5-羧基苯磺酸),并且进行了元素分析、红外、热重、荧光、紫外、粉末XRD及单晶X射线衍射等表征及研究。标题化合物属于单斜晶系,C2/c空间群,a=0.840 57(17)nm,b=1.757 5(4)nm,c=2.873 4(6)nm,β=92.54(3)°,V=4.240 7(16)nm 3,Z=4,R=0.027 0。每个Mn(Ⅱ)离子与邻菲咯啉配体的2个N原子、磺酸配体中的1个磺酸基O原子和羧基O原子以及2个配位水分子配位,展示出扭曲的八面体几何构型。2个相邻的Mn(Ⅱ)八面体单元通过1个磺酸基氧原子和1个羧基氧原子连接形成一维链状结构,该一维链进一步通过氢键作用构筑成三维网状结构。     

吗啉二硫代氨基甲酸铁(Ⅲ)配合物Fe(S2CNC4H8O)3的合成、表征及晶体结构

合成了标题化合物Fe(S2CNC4H8O)3,得到黑色柱状晶体.晶体属三斜晶系,空间群为P-1,晶胞参数a=O.9300(2)nm,b=1.0490(2)nm,c=1.3710(3)nm,a=100.60(3)°,β=95.40(3)°,γ=106.60(3)°,V=1.2445(4)nm3,Mr=542.58,Z=2.中心Fe原子分别与来自三个吗啉二硫代氨基甲酸的六个硫原子配位形成八面体构型,由于四元螯合环的环张力,导致该八面体严重变形,六个Fe-S键的键长范围在0.2423(5)～O.2458(2)nm.热分析表明标题化合物在791.80℃完全分解.     

基于2,6-二(4-羧基苯亚甲基)环己酮的金属-有机框架化合物的合成与表征

以2,6-二(4-羧基苯亚甲基)环己酮(H₂L)为配体得到一例锰金属-有机框架化合物[MnL]_n,并运用红外、热重、循环伏安、固体紫外、X射线光电子能谱和X射线单晶衍射对其进行表征。单晶衍射分析表明该配合物属于三斜晶系,空间群P1^-,不对称单元由Mn(Ⅱ)离子和一个L^2-配体组成。配体两端的羧基均为单齿配位,配体中间羰基上的氧参与配位,每个配体L^2-和3个Mn.离子配位,形成相对稳定的三角形配位构型。配合物中的Mn.与氧原子形成六配位构型,其中赤道面中的4个氧原子来自4个配体L^2-中单齿配位的羧基,上下顶点的2个氧原子分别来自配体L^2-中的羰基,从而形成八面体构型[MnO₆]。拓扑分析表明该金属-有机框架化合物具有二维kgd结构特征。循环伏安测试表明在扫速为30 mV·s^-1时,半波电位为171 mV,固体紫外光谱表明该化合物的带隙为1.76 eV。该化合物在染料分子如亚甲基蓝、甲基橙的降解过程中,具有一定的光催化活性。     

四个对苯酚四唑硫酮金属(II)配合物的合成和晶体结构

四唑酸(–CN4H)与羧酸(–COOH)具有相似的酸性。对苯酚四唑硫酮(H2L)可以作为单齿(–S或–N)或双齿(–N, N或–N, S)配体与金属离子配位形成配位化合物。合成了4个以H2L为配体的金属(II)配合物：Co(HL)2(Py)2(H2O)2 (1), [Mn(HL)2(H2O)4]·2H2O (2), Mn(HL)2(Phen)2 (3), and [Zn(HL)2(Phen)2]·0.5H2O·1.5CH3OH (4),并用X−射线单晶衍射法测定了晶体结构。晶体结构分析表明,在这些配合物中所有的中心金属原子均呈现六配位的八面体构型。在配合物1和2中,HL–配体以氧原子与中心金属原子配位,而在配合物3和4中HL–配体则以硫原子与中心金属原子配位。     

氰根和酚氧桥联M(Ⅱ)-Mn(Ⅲ)(M=Ru和Os)二维配合物的合成、结构与磁性（英文）

基于六氰根构筑单元[M(Ⅱ)(CN)_6]~(4-)与[Mn(Ⅲ)(salen)]+模块反应合成了2个新型酚氧和氰根混合桥联的MⅡ-Mn(Ⅲ)配合物{[Mn(Ⅲ)(salen)]_4[Mn(Ⅲ)(salen)(H_2O)]_2[MⅡ(CN)_6]}(Cl O_4)2·2H_2O(M=Ru(1),Os(2),salen2-=双水杨酰胺乙基负离子)。单晶衍射结果表明:它们是结构类似的二维化合物,其中氰根桥联的七核[Mn(Ⅲ)6MⅡ]2+单元进一步通过双酚氧桥相互连接构成二维层状结构。磁性研究表明:2个化合物通过酚氧桥均呈现反常的反铁磁耦合,基于自旋哈密顿算符H=-2JMnMnSMn1SMn2拟合得到它们的磁耦合常数分别是J=-0.340 cm~(-1)(1)和-0.561 cm~(-1)(2)。     

基于水杨醛类席夫碱构筑的Fe(Ⅲ)、Co(Ⅲ)、混价Mn(Ⅱ)/Mn(Ⅲ)配合物的合成、晶体结构及磁性

以3-甲氧基水杨醛与乙醇胺缩合得到席夫碱化合物hmmpH_2(hmmpH_2=2-[(2-羟乙基亚氨基)甲基]-6-甲氧基苯酚),以hmmpH_2为配体合成了配合物[Fe_2(hmmp)_2(hmmpH)_2]·1.5CH_3CN·0.5H_2O(1)和[Co_2Na(hmmp)_2(N_3)_2(CH_3O)(CH_3OH)_2](2)。以3,5-二溴水杨醛与乙醇胺缩合得到化合物hmdbrpH_2(hmdbrpH_2=2-[(2-羟乙基亚氨基)甲基]-4,6-二溴苯酚),以hmdbrpH_2为配体合成了一个混价三核配合物[Mn(Ⅱ)Mn(Ⅲ)_2(hmdbrp)_2(O_2CPh)_4(CH_3OH)_2]·2CH_3CN·2CH_3OH(3)(HO_2CPh为苯甲酸)。对配合物分别进行了元素分析、X射线单晶衍射分析,还对1和3进行了磁性研究。单晶结构分析表明配合物1中2个六配位的Fe(Ⅲ)离子通过2个醇羟基氧原子相连形成二聚体结构,配合物2中Co(Ⅲ)也为六配位,通过2个甲醇中氧原子相连形成双核结构,配合物3为一混价三核锰结构,3个Mn离子呈线性排列。磁性测试表明配合物1中Fe(Ⅲ)离子之间存在反铁磁相互作用,配合物3的三核锰单元内Mn(Ⅱ)、Mn(Ⅲ)离子之间存在反铁磁相互作用。     

开放骨架亚磷酸锰（NH4）2Mn3（HPO3）4和Mn（HPO3）的离子热合成与表征

采用离子热法,在保持其它合成因素相同的条件下,仅改变离子液体种类,合成了2例不同结构的开放骨架亚磷酸锰化合物(NH4)2Mn3(HPO3)4(1)和Mn(HPO3)(2),并对其单晶结构进行了解析.化合物1是由MnO6八面体和亚磷酸根构筑成的二维层状结构化合物,其中铵根离子填充在层间平衡骨架电荷;化合物2是由MnO6八面体和亚磷酸根通过共享顶点氧原子连接构筑而成的致密的三维开放骨架.通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线单晶结构解析、X射线粉末衍射(XRD)和元素分析(ICP-AES及CHN)对化合物进行了详细表征.化合物1的磁学性质研究结果表明其结构中的的Mn2+间存在较强的反铁磁相互作用.