五 无机方法(Ⅱ):草酸根桥联 Cu(Ⅱ)—Cr(Ⅲ)配合物
1990 年,日本九州大学 Okawa 领导的研究组报道了具有铁磁性的草酸根桥联 Cu(Ⅱ)—Cr(Ⅲ)配合物:{NBu4[CuCr(ox)3]}x(NBu4 是四丁基胺),变温磁化强度测量表明该配合物是分子铁磁体,铁磁序的相转变温度 Tc=7K。次年(1991 年),同作者又根据类似双核 Cu(Ⅱ)
—Cr(Ⅲ)配合物的磁参数指出,该配合物有如图 9 所示的结构,每个
Cu 与各方向相邻的所有 Cr(Ⅲ)均以相同的铁磁相互作用偶合,因此具有更强的三维性。Okawa 认为目前报道的分子铁磁体基本上是一维链状结构,存在两种不同的磁相互作用,如
{Mn(hfac)2(NIT)R}n(R=Me,Et,npr)
中链内是强的反铁磁相互作用,而链间是弱的铁磁性相互作用,铁磁体的相转变温度 Tc 主要依赖于一维链间的弱的铁磁性相互作用,因此,Tc 被限制在低温区。由于 Okawa 等合成的分子铁磁体至今尚未得到适合于 X 射线结构测定的单晶,而且其铁磁序的相转变温度也仅为 7K,所以其三维性尚值得进一步证实。
分子铁磁体的设计是跨越化学和物理两大基础学科的前沿课题,其研究成果不仅具有重要的理论意义,而且具有极其广阔的应用前景。因此,设计和合成分子磁性材料对化学家来说是一项极富挑战性的工作, 虽然目前尚处于研制阶段,我们深信,随着世界各国和地区越来越多的跨学科学者的努力,合成真正分子磁性材料的设想必将成为现实。