选择各种自旋载子(3d、4d、5d、4f区的顺磁离子及自由基)和有效的桥基和端基配体,设计、合成具有预定自旋值、各向异性和自旋拓扑结构的磁性分子和分子集合体。目的在于研制具有功能性质的配合物型单分子材料和分子基材料;探讨体系中因不同自旋基态和拓扑结构而导致的一些新现象和新理论,以及体系在外场(光、磁)微扰下的动力学行为。
本项目以设计合成具有预期自旋基态的配合物分子为主线,取得主要进展如下 1.合成了45个新的具有预定自旋基态的配合物分子,并对其进行了结构和磁性的完全表征; 2.研制和结构表征了2个新的分子基磁体(Tc = 4.5 K和74K); 3.基于磁轨道正交、自旋极化和非正规自旋态理论得到4个结构和磁性完全表征,具有高自旋基态的配合物分子; 4.使用二步合成法成功得到以多羧酸根为桥基的3d-4f三维配合物; 5.以大环草酰胺合铜为配合物配体设计合成了多种结构独特的双金属磁性配合物; 6.研究得到一个具有由左右螺旋链构成的二维编织网状结构的Mn(III)配合物和一个阴离子水簇I-(H2O)6的单晶结构。本项目研究成果已在SCI源刊上发表论文27篇。