报告主题:分子基磁体光、热诱导的晶相转变及磁性调控
报 告 人: 王龙飞 博士
报告时间: 5月18日(周四)9:00
报告地点:理学院报告厅
报告主要内容:
金属-有机磁性材料是一种由高自旋载体(自由基或顺磁金属离子)与具有桥连作用的有机或无机配体构筑而成的一类具有零维到三维结构的磁性材料。在变化的物理、化学条件下,如光/热刺激、电场诱导以及 pH 值、功能小分子变换等,该类材料的磁性有可能会显示出显著的性质变化与响应效应,即智能行为。它们在信息存储、传感器、分子开关等领域有着潜在的应用价值并引起了科学家广泛的关注。本报告本以设计具有动态磁行为的分子基磁性材料为导向,构筑了一系列对光、热具有响应的分子基磁体,并对磁响应前后的磁-构关系进行了初步的探索,主要可以分为两个方面:
1.利用具有 [2+2] 光化学反应活性的二吡啶乙烯配体 (trans-1,2-(bis(4-pyridyl)ethene, bpe) 构筑了一系列对紫外光具有磁响应行为的 Dy(III) 单分子磁体。而在另外一例 Dy(III) 单分子磁体中,利用加热的方法诱导体系中未配位的 bpe 配体与 Dy(III) 离子上配位的甲醇分子之间发生固相取代反应,从而对 Dy(III) 离子的单分子磁体行为进行调控。
2.利用咪唑-4,5-二羧酸(imidazole-4,5-dicarboxylic acid, H3imda) 与 Co(II) 离子构筑了具有磁阻挫行为的二维 Kagomé 层,并通过不同长度的双吡啶类辅助配体调控了二维 Kagomé 层的间距,对相应的磁性变化进行了研究。同时利用 H3imda 配体的衍生物 2-丙基-咪唑-4,5-二羧酸 (2-propyl-1H-imidazole-4,5-dicarboxylic acid, H3pimda) 与 Co(II) 离子构筑了一例具有 Hyperkagomé 拓扑的 Co(II)-基三维阻挫磁体,通过可逆的脱/吸水诱导的单晶到单晶转化使体系在 2 K 以上温度范围内的磁行为发生了长程磁有序和无序之间的转换。
报告人简介:
王龙飞博士是中山大学童明良课题组应届博士毕业生。研究领域是多功能杂化金属-有机磁性材料。
研究领域:金属-有机磁性材料是一种由高自旋载体(自由基或顺磁金属离子)与具有桥连作用的有机或无机配体构筑而成的一类具有零维到三维结构的磁性材料。通过引入具有其他物理性质的配体以及设计特殊的框架结构,我们可以得到一系列具有多种功能共存的磁性材料并且在变化的物理、化学条件下,如光/热刺激、电场诱导以及 pH 值、功能小分子变换等,该类材料的磁性有可能会显示出显著的性质变化与响应效应,即智能行为。它们在信息存储、传感器、分子开关等领域有着潜在的重要应用价值。博士期间研究主要集中于设计并构筑对光,热具有响应的多功能分子基磁体,并对其磁行为在响应前后的变化进行研究。例如,我们首次利用具有 [2+2] 成环反应的配体 1, 2-二(4-吡啶基)乙烯与稀土离子 Dy(III) 反应成功得到了一系列具有单分子磁体行为的单核 Dy(III) 配合物,通过对这类化合物进行光照,成功实现了固态 [2+2] 反应,并且在反应前后化合物单分子磁体行为发生了明显的变化,表明这一系列化合物具有新颖的磁-光耦合行为。近期我们通过构筑一例具有磁阻挫效应的三维 Hyperkagomé 配位聚合物,首次发现了对称性破缺伴随的两步脱水过程,其磁性测试表明脱水后磁性发生从长程无序到有序的转变。部分工作已发表在 SCI 检索论文 Chem. Commun. 和Chem.-Eur. J.。
欢迎全校师生参加!
注:本次讲座将纳入化学系继续教育课程。
理学院
2017年5月15日