手性金属-有机骨架分子基多铁性材料的构筑与性能研究

分子基多铁性材料是一种新型的多功能材料，是当前化学和材料科学研究的热点。本项目主要研究应用金属氰基配合物、叠氮离子等桥联配体与手性金属配合物构筑基块反应，或应用手性有机分子修饰的金属氰基配合物、手性Schiff碱等桥联配体与过渡金属离子反应合成具有手性结构的零维、一维、二维或三维的金属-有机骨架配合物，利用分子工程和晶体工程方法，使其结晶在具有铁电性的极性点群中，构筑铁电性和磁性共存的手性金属-有机骨架分子基多铁性材料。通过深入研究，不但能得到一系列铁电性和磁性共存的手性金属-有机骨架配合物，阐明其结构与功能（如铁电性、磁性，以及与铁电性伴生的压电性、高介电常数等性质）的关系，探索制备手性金属-有机骨架分子基多铁性材料的新方法和规律，还能丰富原子簇配位化学、分子磁学、结构化学以及材料科学等相关学科的内容。

手性单分子磁体和分子基多铁性材料是一种新型的多功能材料，是当前化学和材料科学研究的热点。通过手性配体与过渡金属离子配位构筑的手性金属-有机骨架化合物是一种重要的多功能材料。在本项目的研究中，我们设计合成（或选用）了系列手性或非手性的席夫碱或羧酸作为构筑配体，与3d和4f金属离子进行配位可控自组装，得到了系列新的具有独特手性、磁性、铁电和发光性能的手性金属-有机骨架化合物。探索了影响手性金属-有机骨架配合物组装的因素，从而实现了对手性金属-有机骨架化合物结构和性能的调控。我们对这些配合物的相关性能进行了详细研究，并对这些配合物的构效关系进行了研究，发现了一些有趣的现象及规律，在手性金属-有机骨架化合物和手性单分子磁体的组装、调控、结构及其性能研究方面取得了系列创新成果，有关研究成果已在 Dalton Trans.、RSC Adv.、CrystEngComm、Polyhedron、New Journal of Chemistry、Inorganica Chimica Acta、Inorg. Chem.等国际重要学术刊物发表，发表论文共计14篇，其中影响因子大于3.0的论文6篇，受到国内外同行的关注和好评，产生了良好影响。项目研究达到了预期目标。