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镍(Ⅱ)、铜(Ⅱ)、钴(Ⅱ)氧心、氮心磁性配合物是单分子磁体(single molecule magnet；SMM)的重要候选物，然而其合成过程及方法还具有较大的不确定性，因此定向构筑该类化合物，探究其组装规律、机理及构效关系，已经成为当今分子基纳米磁性材料领域的前沿挑战性课题之一。
本文选择恰当的含有氮、氧芳香族配体和不易形成簇基化合物的Cu2+、Ni2+、Co2+等金属离子定向构筑了基于立方烷M4O4，缺陷双立方烷M4O6，平面双核M2O2，蝴蝶状异三核MM2O11和碟状七核M7O12共8个簇基配合物。
一、以苯并眯唑甲醇及其衍生物4-甲基苯并咪唑甲醇和苯并咪唑乙醇为定向配体，通过恰当的替换辅助配体、调节pH值及抗衡阴离子等策略，构筑了两个同金属四核立方烷镍基合物Ni4O4，一个缺陷双立方烷钴基化合物Co4O6，一个单核镍基化合物。化合物1、2、3、4，均用溶剂热的方法合成。我们发现溶剂热合成具有高效，尤其适合通常溶解性差的体系，易于形成多核化合物等特点，是合成磁性化合物的一种好方法。磁学研究表明化合物1、3表现为簇内相邻金属离子之间的铁磁偶合。
一、以邻香草醛的衍生物即3-乙氧基-2-羟基水杨醛肟和3-甲氧基-2-羟水杨醛缩甲胺希夫碱为定向配体，通过通过恰当的替换辅助配体、调节pH值及抗衡阴离子等策略，构筑了一个同金属四核化合物和一个同金属平面双核化合物：Co4O4N4(5)和Cu2O2(6)。并研究了化合物5的紫外吸收光谱，配体与金属配位后，金属离子的d-d*配位场跃迁导致，在可见光区域出现了新的明显的吸收峰。磁学研究表明化合物6表现为簇内金属离子之间的铁磁偶合。
三、以3-甲氧基-2-羟基水杨醛缩甲胺希夫碱为定向配体构筑了一个蝴蝶状异三核镍基化合物NaNi2O11(7)和一个碟状七核钴基化合物Co7O12(8)。化合物7和8的紫外吸收光谱显示，配体与金属配位后，金属离子的d-d*配位场跃迁导致，在可见光区域出现了新的明显的吸收峰。磁学研究表明化合物8表现为簇内金属离子之间的铁磁交换作用。