CN107674212B - 一种一维自旋交叉分子磁性材料及其制备方法 - Google Patents
一种一维自旋交叉分子磁性材料及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107674212B CN107674212B CN201710877924.3A CN201710877924A CN107674212B CN 107674212 B CN107674212 B CN 107674212B CN 201710877924 A CN201710877924 A CN 201710877924A CN 107674212 B CN107674212 B CN 107674212B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- magnetic material
- amount
- shaped pipe
- methanol
- ligand
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G83/00—Macromolecular compounds not provided for in groups C08G2/00 - C08G81/00
- C08G83/008—Supramolecular polymers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/0036—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties showing low dimensional magnetism, i.e. spin rearrangements due to a restriction of dimensions, e.g. showing giant magnetoresistivity
- H01F1/0072—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties showing low dimensional magnetism, i.e. spin rearrangements due to a restriction of dimensions, e.g. showing giant magnetoresistivity one dimensional, i.e. linear or dendritic nanostructures
Abstract
一种基于吡啶酰胺配体的二价铁一维自旋交叉配位聚合物磁性材料,是由FeL2(SeCN)2中性一维链、结晶DMF(N,N‑二甲酰胺)、结晶甲醇分子构成。本发明的优点是:该配位聚合物呈现明显骤变的温控高低自旋转换现象,磁滞温度区间大约20K,在分子热磁开关材料和信息存储材料方面具有潜在的应用价值。
Description
技术领域
本发明属于分子基自旋交叉磁性材料的合成技术领域,具体涉及一种基于吡啶酰胺配体的二价铁一维自旋交叉配位聚合物磁性材料及其制备方法。
背景技术
近十几年来,分子基磁性材料得到了迅速发展。作为高度有序的分子体系,它具有结构多样性,易于用化学方法对分子进行修饰和剪裁而改变其磁性;磁性能的多样性,可以将磁性和其他如机械、光、电等特性相结合;可以用常温或低温的方法进行合成;易于加工成形,可以制成许多传统磁体难以实现的器件;低密度等特点,正是这些特点使它成了分钟材料领域科研工作者研究的焦点。目前,分子基磁性材料的研究热点主要集中在设计和合成纳米分子磁体(包括单分子和单链磁体)、高相变温度(Tc)磁材料、自旋交叉材料和光-磁、电-磁、磁-电、手性-磁、微孔-磁等多功能复合材料。
随着微电子的迅速发展,分子水平的电子器件材料的研究越来越受到人们的关注。(A. Cornia,; M. Mannini, P. Sainctavit, R. Sessoli, Chem. Soc. Rev. 2011,40, 3076; Spin-crossover materials (Ed.: M. Halcrow), Wiley, Chichester,2013, ISBN 9781119998679; P. Chakraborty, C. Enachescu, A. Humair, L. Egger,T. Delgado, A. Tissot, L. Gu|n|e, C. Besnard, R. Bronisz, A. Hauser, DaltonTrans. 2014, 43, 17786; E. Collet, L. Henry, L. Píro-Lypez, L. Toupet, J. A.Real, Curr. Inorg. Chem. 2016, 6, 61; M. G. Cowan, J. Olgün, S.Narayanaswamy, J. L. Tallon, S. Brooker, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 2892)。分子双稳性与分子水平上的新型信息存储、光磁开关、热开关等分子电子器件材料密切相关,因而使得双稳性分子磁性材料成为当前化学、物理和材料科学的研究热点之一。著名的磁化学家Kahn曾对分子双稳性给出如下定义:分子双稳性是指在一定的外界条件下,分子存在两种稳定或介稳的电子状态。具有分子双稳性的化合物是实现分子集合体作为新的光磁开关和信息存储元件的理想分子体系。过渡金属配合物的自旋交叉现象是目前研究最为广泛而深入的分子双稳现象之一。然而,设计和构筑这类具有特殊结构和性能的双稳性自旋交叉分子磁性材料仍然具有很大的挑战性。因此,对它的研究和探索,对于分子基磁性材料领域有着非常重要的意义,对开发新型双稳态分子磁性材料也会产生很大的影响。
发明内容
本发明提供了一种一维自旋交叉分子磁性材料及其制备方法。
为实现上述目的,本发明采取的技术方案为:
一种一维自旋交叉分子磁性材料,所述材料的分子式C51H56FeN14O9Se2;化学式为:[FeL2(SeCN)2]n·4nDMF·nCH3OH (L 代表间苯二甲双-4-吡啶基酰胺)。
所述磁性材料的晶体结构为:晶体属于单斜晶系,空间群为C2/c,晶胞参数为a =25.1307(14) Å,b = 14.3256(8) Å , c = 17.0759(11) Å, α = 90°,β =118.119(8)°,γ= 90°。
所述磁性材料的制备方法为:
S1、材料制备是在常温常压下进行的。将配体L的DMF溶液置于双臂H型管的一侧,水合水合高氯酸亚铁的甲醇溶液置于另一侧,再将用硒氰酸钾的甲醇溶液饱和的琼脂填充于H型管的横向连接部位,H型管两侧竖向立管分别用甲醇填充致满;
S2、将H型管置于暗处,几周后在横向连接部位析出黄色块状晶体;
S3、将步骤S2所得的晶体用甲醇洗涤,自然干燥,得成品。
本发明的优点是:该配位聚合物呈现骤变的温控的高低自旋转换现象,磁滞温度区间大约20K,在分子热磁开关材料和信息存储材料方面具有潜在的应用价值。
附图说明
图1为本发明实施例一种一维自旋交叉分子磁性材料的中性一维链分子结构。
图2为本发明实施例一种一维自旋交叉分子磁性材料的变温磁化率图。
图3为本发明实施例一种一维自旋交叉分子磁性材料的由室温到低温再到室温的变温磁化率图。
图4为本发明实施例一种一维自旋交叉分子磁性材料经X-射线单晶衍射仪进行结构表征的晶体学结构参数。
具体实施方式
为了使本发明的目的及优点更加清楚明白,以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
本发明实施例提供了一种一维自旋交叉分子磁性材料,所述材料的分子式C51H56FeN14O9Se2;化学式为:[FeL2(SeCN)2]n·4nDMF·nCH3OH (L 代表间苯二甲双-4-吡啶基酰胺)。
所述磁性材料的晶体结构为:晶体属于单斜晶系,空间群为C2/c,晶胞参数为a =25.1307(14) Å,b = 14.3256(8) Å , c = 17.0759(11) Å, α = 90°,β =118.119(8)°,γ= 90°。
提供了一种一维自旋交叉分子磁性材料的制备方法,包括如下步骤:
S1、材料制备是在常温常压下进行的。将配体L(63.6 mg, 0.2mmol的DMF溶液3 ML置于双臂H型管的一侧,水合高氯酸亚铁(27.5mg, 0.1mmol)的甲醇溶液3 ML置于另一侧,再将用硒氰酸钾(28.8mg, 0.2 mmol)的甲醇溶液饱和的琼脂填充于H型管的横向连接部位,H型管两侧竖向立管分别用甲醇填充致满;
S2、将H型管置于暗处,大约2-3周后在横向连接部位析出黄色块状晶体;
S3、将步骤S2所得的晶体用甲醇洗涤,自然干燥,得成品。
将制备所得材料用磁化率仪进行磁学性质的测量,测量结果见图3;用X-射线单晶衍射仪进行结构表征,所得材料的晶体学结构参数见图4。
Claims (6)
2.如权利要求1所述的一种基于吡啶酰胺配体的二价铁一维自旋交叉配位聚合物磁性材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:S1、材料制备是在常温常压下进行的,将配体L的DMF溶液置于双臂H型管的一侧,水合高氯酸亚铁的甲醇溶液置于另一侧,再将用硒氰酸钾的甲醇溶液饱和的琼脂填充于H型管的横向连接部位,H型管两侧竖向立管分别用甲醇填充致满;S2、将H型管置于暗处,几周后在横向连接部位析出黄色块状晶体;S3、将步骤S2所得的晶体用甲醇洗涤,自然干燥,得成品。
3.如权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述L代表间苯二甲(双-4-吡啶基)酰胺。
4.如权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述DMF代表N,N-二甲酰胺。
5.如权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述配体L的物质的量为0.2mmol;所述DMF的用量为3mL;所述水合高氯酸亚铁的物质的量为0.1mmol;所述甲醇的用量为3mL;所述硒氰酸钾的物质的量为0.2mmol。
6.如权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述H型管置于暗处的时间为2-3周。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201710877924.3A CN107674212B (zh) | 2017-09-26 | 2017-09-26 | 一种一维自旋交叉分子磁性材料及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201710877924.3A CN107674212B (zh) | 2017-09-26 | 2017-09-26 | 一种一维自旋交叉分子磁性材料及其制备方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN107674212A CN107674212A (zh) | 2018-02-09 |
CN107674212B true CN107674212B (zh) | 2020-07-28 |
Family
ID=61136924
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201710877924.3A Expired - Fee Related CN107674212B (zh) | 2017-09-26 | 2017-09-26 | 一种一维自旋交叉分子磁性材料及其制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN107674212B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108766488B (zh) * | 2018-04-10 | 2020-07-24 | 北京大学(天津滨海)新一代信息技术研究院 | 一种基于分子自旋态的超高密度存储器件及数据存储方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102513157A (zh) * | 2011-12-23 | 2012-06-27 | 渤海大学 | 一种基于双吡啶双酰胺有机配体和Keggin型多酸的铜配合物及其合成方法和应用 |
CN105859626A (zh) * | 2016-04-05 | 2016-08-17 | 广东工业大学 | 一种二硫氰基双咪唑啉杀菌缓蚀剂及其制备方法与应用 |
CN105936668A (zh) * | 2016-01-26 | 2016-09-14 | 安庆师范大学 | 一种基于柔性酰胺吡啶基配体的Cd配合物及其制备方法 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6680385B2 (en) * | 2002-01-25 | 2004-01-20 | The Hong Kong Polytechnic University | Catalytic preparation of aryl methyl ketones using a molecular oxygen-containing gas as the oxidant |
-
2017
- 2017-09-26 CN CN201710877924.3A patent/CN107674212B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102513157A (zh) * | 2011-12-23 | 2012-06-27 | 渤海大学 | 一种基于双吡啶双酰胺有机配体和Keggin型多酸的铜配合物及其合成方法和应用 |
CN105936668A (zh) * | 2016-01-26 | 2016-09-14 | 安庆师范大学 | 一种基于柔性酰胺吡啶基配体的Cd配合物及其制备方法 |
CN105859626A (zh) * | 2016-04-05 | 2016-08-17 | 广东工业大学 | 一种二硫氰基双咪唑啉杀菌缓蚀剂及其制备方法与应用 |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
"Dinuclear iron(II) spin crossover compounds: singular molecular materials for electronics";Ana B. Gaspar, et al.;《Journal of Materials Chemistry》;20060425;第16卷;第2522-2533页 * |
"The supramolecular interaction mediated chiral 1D cyanide-bridged metamagnet: synthesis, crystal structures and magnetic properties";Daopeng Zhang, et al.;《Dalton Trans.》;20131130;第43卷;第945-949页 * |
"配合物Ni(Pybox)(SCN)2(CH3OH)的合成、表征与晶体结构";张玉华,等;《化学研究与应用》;20111130;第23卷(第11期);第1525-1530页 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN107674212A (zh) | 2018-02-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Tang et al. | A multifunctional lanthanide carbonate cluster based metal–organic framework exhibits high proton transport and magnetic entropy change | |
CN109111472B (zh) | 一种单双核共晶稀土磁性配合物及其制备方法 | |
Hu et al. | A versatile anionic Cd (II)-based metal–organic framework for CO2 capture and nitroaromatic explosives detection | |
CN107417927A (zh) | 具有咪唑结构的多孔金属有机框架材料的合成方法 | |
Luneau et al. | Molecular magnets based on two-dimensional Mn (II)–nitronyl nitroxide frameworks in layered structures | |
Shao et al. | A high-spintronic helix metal-organic chain as a high-output triboelectric nanogenerator material for self-powered anticorrosion | |
CN107674212B (zh) | 一种一维自旋交叉分子磁性材料及其制备方法 | |
Yu et al. | Pressure effect on order–disorder ferroelectric transition in a hydrogen-bonded metal–organic framework | |
Ying et al. | Large Spontaneous Polarization Ferroelectric Property, Switchable Second-Harmonic Generation Responses, and Magnetism in an Fe-Based Compound | |
Shi et al. | Self-assembly and X-ray structure determination of the novel 2-D layered organic–inorganic hybrid Pb–X compound:[PbX2 (4, 4′-bipy)] n (X= I, Br) | |
Zheng et al. | A suberato-pillared Mn (II) coordination polymer: Hydrothermal synthesis, crystal structure, and magnetic properties of Mn2 (H2O)[O2C (CH2) 6CO2] 2 | |
Yamaguchi et al. | Synthesis, structures, and magnetic properties of doubly face-sharing heterotrinuclear NiII–LnIII–NiII (Ln= Eu, Gd, Tb, and Dy) complexes | |
Tong et al. | A new (3, 4)-connected three-dimensional anionic porous coordination net templated by Me4N+ cations | |
CN107602626B (zh) | 一种三维自旋交叉分子磁性材料及其制备方法 | |
Mao et al. | Constructing Asymmetrical Ni-Centered {NiN2O4} Octahedra in Layered Metal–Organic Structures for Near-Room-Temperature Single-Phase Magnetoelectricity | |
Kanegawa et al. | Magnetic Properties of 1: 4 Complexes of CoIIX2 (X= NCO−, NCS−, and Br−) with 4-(N-tert-Butylaminoxyl) pyridine. Antiferromagnets in Crystalline States and Single-Molecule Magnets in Frozen Solutions | |
Pinkowicz et al. | Influence of octacyanoniobate (IV)-bridging geometry on Tc in Mn2Nb ferrimagnets of identical 3D topology | |
Xue et al. | Four novel coordination polymers based on flexible 1, 4-bis (1, 2, 4-triazol-1-ylmethyl) benzene ligand: synthesis, structure, luminescence and magnetic properties | |
Du et al. | [Ba4Cl] cations directed perovskite-like polar metal formate frameworks {[Ba4Cl][M3 (HCO2) 13]} n (M= Mn, Co, and Mg): microwave-assisted synthesis, structures, and properties | |
CN103193802B (zh) | 一种双核铜配合物及其制备方法 | |
CN107973913B (zh) | 具有自旋交叉性质的框架材料及其制备方法和应用 | |
Marbella | Application of solid-state and in situ nmr to functional materials | |
Zhao et al. | Magnetic and ferroelectric properties of a chiral cyano-bridged Pr (III)-Cr (III) complex | |
CN107556489B (zh) | 一种压力控制的自旋交叉分子磁性材料及其制备方法 | |
CN104788500A (zh) | 基于偶氮双吡啶类配体的二维Fe(Ⅱ)磁性配合物及其水热合成方法与应用 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20200728 Termination date: 20210926 |
|
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |