同简单的金属配合物相比,链状金属配合物由于金属离子间的距离很近(1.9至2.5 ?),从而表现出独特的结构与磁性质,如强的磁相互作用和特殊的自旋交叉现象等。但这类配合物与不同金属离子间的磁相互作用的研究还未见文献报道。本课题拟采用金属氰化物的负一价离子取代三核和五核链状金属配合物中轴向配位的负离子,组装成组成为LM'-CN-M-M-M-CN-M'L一类新型链状金属配合物,并对其不同金属离子(M = Ni(II), Co(II), Cu(II),M'= Fe(III), Cr(III),CO(II)等)之间的磁交换作用进行研究。由于链内金属离子M之间本身存在强的磁相互作用,因此在这类新型链状金属配合物中,异核金属离子M和M'之间的磁相互作用将不同于文献中已报道的非链状异核金属配合物。研究结果对新型磁性材料的开发具有重要的意义。
1、合成了轴向为铁氰根取代的三核链状镍异核金属配合物,其中铁和镍之间存在弱的铁磁相互作用,但作用力较链内镍金属间的反铁磁作用低二个数量级。 2、发现了一类对不同小分子化合物具有识别和活化作用的穴醚双核金属配合物。如对位穴醚铜、锌配合物在常温下可高效催化腈化物碳-碳键断裂;结构类似的间位穴醚铜、锌配合物则吸收空气中CO2生成碳酸氢根桥连配合物,在醇中则转化为碳酸酯化合物。 3、合成了若干具有新奇结构和功能的配位聚合物,如由纳米分子笼通过共用单层壁组装的新型三维配位聚合物,具有铁磁和变磁特性及高自旋基态的异金属功能配位聚合物等。 4、构筑了一系列具有螺旋结构的大环金属配位聚合物,发现螺旋链间的溶剂分子对螺旋链的手性有调控作用。 项目资助期间共发表SCI收录论文24篇,包括J. Am. Chem. Soc.(2篇),Inorg. Chem.(4篇)等。