中文摘要：

金属配位聚合物作为潜在的离子交换材料、催化剂、分子基材料等引起了人们极大的兴趣，其合成方法主要采用常规溶液法、水热和溶剂热方法等。研究工作主要集中在设计合成具有光、电、磁性能以及吸附和存储性质等新型金属配位聚合物，探讨这些化合物的结构与性质之间的相互关系及规律。使用离子液体作为溶剂和模板构筑具有新颖结构以及特殊物理性质的无机-有机杂化材料的方法是一种很有前途的合成手段。运用离子液体法合成金属配位聚合物则少有报道，特别是涉及到物理性质的研究则更少。本项目研究内容包括三个方面1、合成含有咪唑、吡唑以及噻唑基的离子液体系列衍生物；2、采用合成的离子液体运用离子热法构筑不同结构的含顺磁性金属离子的配位聚合物，考察不同的离子液体和化合物结构的关系，研究新化合物的磁学性质，建立结构和磁性之间的关系；3、运用热分析方法考察溶剂对特定化合物结构以及稳定性的影响，研究溶剂脱去前后化合物磁性质的变化情况。

结论摘要：

由于在催化与分离、光学、磁学等领域具有重要的潜在应用前景，配位聚合物材料受到了广泛的关注。为了得到晶态的杂化材料，主要采用水热、溶剂热以及离子热等方法进行组装。本项目开展了以下三个方面的研究工作（1）合成了一系列咪唑类离子液体作为离子热的溶剂；（2）合成一系列苯基、吡啶基羧酸有机小分子配体；（3）组装了系列过渡、稀土金属配位聚合物材料，研究其单晶结构以及部分材料的光学性质和磁学性质。在开展了离子热方法合成聚合物材料过程中，我们发现由于离子液体作为溶剂和反应物参与反应生成的产物难以分离，所得到的晶态材料结构无法确定。鉴于实际情况，我们一方面继续尝试不同的合成路线运用离子热反应合成晶体材料，另一方面，在金属配位聚合物的构筑领域开展一些研究，取得如下成果（1）使用溴（羟基）代苯基羧酸配体（5-溴间苯二甲酸H2BIPA、5-溴苯基三羧酸BTCAH3、3-溴苯基四羧酸BTCH4、2-羟基苯基三羧酸HBTCH3）合成一系列新化合物，[Co(BIPA)(bpp)] (1), [Zn(BIPA)(bpp)(H2O)] (2), [Co(BIPA)(py)3] (3), [Ni(BIPA)(py)3] (4), [Zn(BIPA)(py)2？H2O] (5), [Ni(BIPA)(1,4-bimb)(H2O)2] (6), [Ni(BIPA)(L)] (7), [Ca3(BIPA)3(H2O)3？H2O] (8), [Zn3(BTCA)2(4,4'-bipy)2] (9), [Ln(BTCAH)(ox)0.5(H2O)2？H2O] (10), {[Co(BTC)(4,4'-bipy)][Co (4,4'-bipy)(H2O)2]？2H2O} (11), [Zn5(BTC)2(OH)2((H2O)6？10H2O] (12), [Co2(HBTC)(H2O)5] (13), [Ni2(HBTC)(H2O)5] (14), [Zn2(HBTC)(H2O)3？DMF？H2O] (15)。其中，解析单晶显示化合物1-6为一维链状结构，化合物5显示单一手性螺旋链状结构，磁性测试显示化合物6金属离子之间相互作用较弱。化合物7和9为三维框架结构，具有非常高的热稳定性。化合物8是首例报道的具有(4,9)-双节点三维框架结构，该化合物在高温条件脱去水分子还能够保持骨架的稳定性。化合物10为同构的