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在超分子体系的构建中，氢键、π-π堆积以及C-H…π超分子等分子间作用力发挥着重要的作用。按照构建超分子体系的策略，通过对合成子进行设计、合成，进而按照分子间作用力识别的特点，使超分子体系进行自组装，就有可能得到具有预期结构的超分子晶体。本文选择含有氮原子的咪唑、苯并咪唑，含有氧原子的杂多酸以及含有硫原子的2-巯基苯并噻唑、硫氰酸根作为基元分子，利用它们的氮、氧以及硫原子的配位能力以及形成超分子作用力的能力，合成了系列的超分子化合物（配合物）以及超分子聚合物，培养了一系列的单晶。通过X射线衍射、元素分析、红外光谱、热重分析等手段对结构进行了表征并且讨论了微观结构中的超分子体系。对得到部分配合物进行了光学、磁学等性质的研究。主要的研究内容如下：
⑴以苯并咪唑衍生物为合成子，合成了67种新型的超分子化合物，并得到了其中11个化合物的单晶。通过X-射线衍射、元素分析、红外光谱、热重分析等手段对结构进行了表征。利用Mercury和Diamond软件对晶体的微观结构中的超分子体系进行了研究。研究表明，在体系中存在着多种超分子作用力，这些作用力将结构连接成一维、二维以及三维的空间几何构型。在某些化合物中，通过超分子作用力形成了不同尺寸的孔道。
⑵通过一种新的合成方法，在水热的条件下，以四种不同的杂多酸作为建筑块合成了四种未见文献报道的多酸超分子化合物并得到了它们的单晶。通过X-射线衍射、元素分析、热重分析等手段对结构进行了表征。实验证明，这种新的合成方法具有反应条件温和、提纯过程简单、反应过程短、反应物稳定等特点。在超分子化合物晶胞中存在着明显的杂多酸簇-杂多酸簇之间，有机体-有机体之间和杂多酸簇-离子之间的作用力。
⑶选择2-巯基苯并噻唑作为配体，合成了四种新型的四核簇合物，并得到其中三种簇合物的单晶，对结构进行了表征并研究了簇合物的热稳定性和非线性光学性质。结果表明，这四个簇合物都有好的热稳定性以及都具有较大的双光子吸收截面。
⑷通过水热合成方法得到了三种未见文献报道的以硫氰酸根为桥连配体的异核超分子聚合物Hg-Ni，Hg-Mn，Hg-Cu，对晶体结构进行了表征。在晶胞中存在着多种超分子作用力。对Hg-Ni化合物进行了磁性研究。对化合物Hg-Ni和Hg-Cu进行了电子自旋共振谱(ESR)研究。