稀土羧酸配合物的合成、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)研究.pdf

1、分類號：密級：公開UDC：10407學(xué)號：碩士學(xué)位論文2015年6月4日稀土羧酸配合物的稀土羧酸配合物的合成合成、結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)與性質(zhì)研究性質(zhì)研究SynthesisStructuresPropertiesofRareEarthComplexesBasedonCarboxylates學(xué)位類別：全日制工程碩士作者姓名：包俊學(xué)科、專業(yè)：化學(xué)工程指導(dǎo)教師：溫和瑞（教授）研究方向：稀土功能配合物江西理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要I摘要羧酸配體因其強(qiáng)配位能力

2、及多變的配位模式而被化學(xué)家應(yīng)用于構(gòu)筑各類功能配合物，其中稀土羧酸配合物是最為重要的一種。由于稀土羧酸配合物在磁性、發(fā)光、催化等先進(jìn)功能材料領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用，所以設(shè)計合成具有多種功能的稀土羧酸配合物成為了當(dāng)前的研究熱點。把手性引入稀土羧酸配合物，可使配合物的功能得到拓展，是多功能稀土配合物材料的重要研究領(lǐng)域。近年來，磁制冷因其綠色環(huán)保、制冷能力強(qiáng)等優(yōu)點受到了科學(xué)家們的廣泛關(guān)注。其中，由于釓離子具有較大的自旋基態(tài)S、可忽略的磁各向異性(D=

3、0)及弱磁交換作用，所以含釓配合物成為制備磁制冷劑的理想選擇。本文主要選擇R2苯基丁酸、2噻吩甲酸及亞氨基二乙酸作為主配體，通過擴(kuò)散法及水熱法合成了14個稀土羧酸配合物，并對它們的結(jié)構(gòu)及性質(zhì)進(jìn)行了研究。具體內(nèi)容如下：一、手性稀土羧酸配合物的合成與性質(zhì)研究。選用R2苯基丁酸(RPBA)作為主配體，鄰菲羅啉為輔助配體(phen)，以稀土氯化鹽為稀土金屬離子源，通過液液擴(kuò)散得到了12個手性雙核稀土配合物[Ln(RPBA)3(phen)]2(L

4、n=La(1)、Ce(2)、Pr(3)、Nd(4)、Sm(5)、Eu(6)、Gd(7)、Tb(8)、Dy(9)、Ho(10)、Er(11)、Yb(12))。通過X射線單晶衍射測定了配合物110的晶體結(jié)構(gòu)，研究表明它們是同型的，且都結(jié)晶于P21手性空間群。它們的對映體[Ln(SPBA)3(phen)]2可由同樣方法獲得，通過CD譜進(jìn)一步證明了化合物具有手性。配合物6、8、9的熒光光譜表明三者在CHCl3溶液中的熒光均是其稀土離子特有的窄帶

5、發(fā)射。配合物7–11的磁性研究表明配合物7和11中的兩個Ln(III)離子間存在著鐵磁耦合作用，而配合物8–10中的兩個Ln(III)離子間則存在著反鐵磁耦合作用。配合物9的交流磁化率研究表明其不存在慢磁馳豫行為。二、含Gd磁制冷配合物的合成與性質(zhì)研究。在水熱條件下，選用2噻吩甲酸，鄰菲羅啉與氧化釓反應(yīng)得到一個雙核釓配合物[Gd(2TCA)3(phen)]2H2O(13)，同時用亞氨基二乙酸與三氧化鉻及氧化釓反應(yīng)得到一個CrIIIGdI