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《基于多齿柔性芳酰腙配体的镝（Ⅲ）配合物的合成、结构及磁性研究》篇一一、引言近年来，稀土元素配合物因其独特的物理化学性质，在材料科学、磁学、光学以及生物医学等领域具有广泛的应用前景。
镝（Ⅲ）作为稀土元素中的一员，其配合物的合成及性能研究显得尤为重要。
本文以多齿柔性芳酰腙配体为基础，合成了一系列镝（Ⅲ）配合物，并对其结构及磁性进行了深入研究。
二、实验部分1. 配合物的合成采用多齿柔性芳酰腙配体与镝（Ⅲ）盐进行配位反应，合成了一系列镝（Ⅲ）配合物。
具体合成步骤如下：首先，将多齿柔性芳酰腙配体溶解在适当的溶剂中；然后，加入镝（Ⅲ）盐，在一定的温度和pH值下进行配位反应；最后，通过离心、洗涤、干燥等步骤得到配合物。
2. 配合物的表征利用X射线衍射、红外光谱、核磁共振等手段对合成的镝（Ⅲ）配合物进行表征，确定其结构。
三、结果与讨论1. 配合物的结构通过X射线衍射等手段，我们得到了镝（Ⅲ）配合物的晶体结构。
结果表明，配合物具有多齿配位的特点，配体与镝（Ⅲ）离子之间形成了稳定的配位键。
配合物的结构中存在多种配位模式，如桥联配位、螯合配位等。
此外，配体的柔性结构使得配合物具有一定的空间构型，有利于磁性的传递。
2. 配合物的磁性研究对合成的镝（Ⅲ）配合物进行了磁性研究。
结果表明，配合物具有明显的磁各向异性，表现出较好的单分子磁体行为。
通过改变配体的种类和结构，可以调节配合物的磁性性能。
此外，我们还研究了温度、外加磁场等因素对配合物磁性的影响。
四、结论本文以多齿柔性芳酰腙配体为基础，合成了一系列镝（Ⅲ）配合物，并对其结构及磁性进行了深入研究。
结果表明，配合物具有多齿配位、空间构型可调等特点，有利于磁性的传递。
通过磁性研究，我们发现配合物具有明显的磁各向异性，表现出较好的单分子磁体行为。
此外，通过改变配体的种类和结构，可以调节配合物的磁性性能。
因此，这类镝（Ⅲ）配合物在磁性材料领域具有潜在的应用价值。
五、展望未来，我们将进一步研究多齿柔性芳酰腙配体与其他稀土元素的配位反应，探索更多具有优异性能的稀土配合物。
材料化学实验吉林大学化学学院实验一Mn12单分子磁体的合成一、实验目的1. 了解单分子磁体的基本性质。
2. 掌握[Mn12O12 (O2CMe) 16 (H2O) 4 ]的合成方法。
二、实验原理单分子磁体是近二十年来才发展起来的一种新型磁性材料。
不同于传统的磁性材料，单分子磁体的磁性并不是由分子间的长程有序相互左右产生的，而是由单个分子内自旋中心的相互作用而产生的。
所以单分子磁体具有体积小、尺寸单一、可溶性好等一些其他材料无法替代的优点。
这使得其在高密度存储、量子计算机等方面有着巨大的潜在应用价值。
[Mn12O12 (O2CMe) 16 (H2O) 4 ]是1993年由Roberta Sessoli、Hui Lien Tsai 等发现的第一个具有单分子磁体性质的化合物。
其结构可以看成是由四个Mn(Ⅳ)为核心，八个Mn(Ⅲ)环绕在周围的结构。
[Mn12O12 (O2CMe) 16 (H2O) 4 ]分子，紫色球为Mn(Ⅳ)，蓝色球为Mn(Ⅲ)，红色球为O制备[Mn12O12 (O2CMe) 16 (H2O) 4 ]是一个氧化还原反应，要在适当的条件下由高锰酸钾氧化醋酸锰得到目标产物，同时控制反应温度以提高产率。
反应方程式为：44Mn(CH3COO)2·4H2O+16KMnO4+18CH3OOH =5[M n12O12(CH3COO)16(H2O)4]·2CH3COOH·4H2O+16K(CH3COO)+140H2O三、实验仪器和试剂1. 仪器100ml烧瓶1个50ml量筒1支电子天平1台控温磁力搅拌器1台循环水真空泵1台布式漏斗1个抽滤瓶1个磁力搅拌子1个研钵1个X射线粉末衍射仪2. 试剂去离子水冰醋酸A.R.醋酸锰A.R. 高锰酸钾A.R.四、实验步骤1.在40ml 60%的醋酸溶液中加入醋酸锰4.04g 16.5mmol，搅拌使醋酸锰完全溶解。
2.取高锰酸钾1.00g 6.33mmol，研细，在搅拌下将研细的高锰酸钾加入到醋酸锰溶液中，搅拌使高锰酸钾完全溶解（约5～10分钟）。
中华医学科技奖形式审查结果公布年份2018推荐奖种医学科学技术奖项目名称用稀土钕铁硼强磁生物效应创新消化外科修复重建技术的系列研究推荐单位推荐单位：陕西省医学会推荐意见：消化道局部切除后吻合重建是外科基本要求，用无缝线、非钉合方式实现重建是极具挑战的世界性难题。
在国家自然科学基金重点、面上项目及省部级科研项目的资助下，秉承医工结合理念，本项目深入研究稀土金属钕铁硼强磁生物力学和组织效应，发明并制成安全特效的吻合器械，革新了复杂疑难消化道疾病外科治疗中的修复重建模式。
总体获得三大方面科学发现和技术突破：（1）国内首创磁力压榨微创消化道管腔再通或修复技术，为部分复杂疑难病症创立了理想的微创治疗方法。
（2）国际首创磁压榨胆肠、胰肠安全高效重建技术和磁吻合大血管快速重建技术，减少了手术创伤和并发症的发生。
（3）系统研究了单分子磁体磁学特性；用功能性磁性水凝胶细胞培养和人工组织修复模型研究了磁生物效应及相关机理；揭示了静磁场的肿瘤抑制效应及其可能机制；在国际上首次建立了烧结型稀土金属钕铁硼人体消化道短期植入无害化表面改性技术方案；根据临床需求用物理场有限元分析方法模拟优化磁路设计，发明制作了多种磁吻合器械；项目授权国家发明专利10项，发表SCI收录论文20篇，参加国内外会议18人次。
国内外专家评价该技术高度原创、临床应用优势明显，甚至在某些疾病治疗中具有不可替代性，对推进疾病治疗的微创化和实现快速康复外科具有重要意义。
项目诞生了一系列国内外首创性研究成果，总体水平达到国际先进水平。
拟推荐该项目参评2018年中华医学科技奖一等奖。
项目简介炎症、损伤、肿瘤、狭窄、梗阻、结石及先天畸形是消化道疾病最常见的临床病理表现，去除病变、消除梗阻、重建消化道连续性或者器官的有效血供是外科手术的基本要求。
磁力吻合是利用“非接触性磁场力”对磁体间组织进行压榨，使其发生“缺血-坏死-脱落”，而压榨旁组织则发生“黏连-修复-愈合”，可完成复杂重建任务，因其兼具高效和高质双重优点而成为潜在“智慧吻合”方式备受青睐，成为医工结合前沿尖端科技创新领域重点关注的热点和焦点。
NdFeB永磁体力学性能研究进展1.引言 烧结钕铁硼（Nd-Fe-B）是第三代稀土永磁材料[1]，由元素Nd、Fe、B组成，化学分子式为Nd2Fe14B，1984年Sagawa[2]等人通过粉末冶金技术，首次制备出了烧结钕铁硼永磁合金[3]。
与其他磁性材料相比，烧结钕铁硼永磁合金具有高内禀矫顽力、高剩磁和高磁能积等特点，其最大磁能积的理论值高达518 kJ/m3 （64MGoe）[4]。
自钕铁硼发现以来，因其具有优异的磁性能而被广泛应用于计算机、通讯、医疗、机械、航空航天以及国防军工等多个行业领域[5]。
在传统的计算机及电子技术领域，烧结钕铁硼稀土永磁材料制作的器件基本上不承受冲击力作用[6]，人们关注的重点主要集中在其较好的电磁学性能以及为改变磁性能而进行的微结构分析等[7-10]，对它的力学性能关注较少，特别是动态力学特性。
然而，随着磁悬浮列车、电动汽车、风力发电等行业的发展，烧结NdFeB磁体在电机、汽车零部件等各领域内应用逐年增加，同时对NdFeB的产量需求也逐年增加。
但由于汽车、飞机等的工作环境（高速、高压、高温）的特殊，其各个零部件都要承受较强的冲击力，所以对NdFeB的抗震抗冲击性有较高的要求。
同时烧结钕铁硼也应用于军事通讯、雷达、卫星、导弹制导等国防事业领域中，因此也会受到较大的冲击载荷作用。
作为一种典型的脆性材料，烧结钕铁硼的机械加工与抗震、抗冲击性非常差，这将大大制约其在高精度仪器仪表、高速电机、尖端国防技术装备等行业中的应用。
由此可见，开展NdFeB力学性能以及在载荷作用下破坏响应机制的研究具有重要的意义和价值。
张书凯、梁浩、房成、张洋、张薇、马晓辉、李军/文 中稀（微山）稀土新材料有限公司【摘要】：全面综述了NdFeB永磁体的制作工艺、力学性能以及发展历程，介绍了近些年来增强NdFeB磁体力 学性能的研究动态与进展，并分析了提升其力学性能的原理以及研究意义，总结了增强NdFeB磁体力 学性能的多种途径以及各自优势和不足，最后进一步展望了提升磁体力学性能的研究方向。
作为单分子磁体的金属氧簇合物的研究进展1江国庆1,2 王素娜1李菲菲1白俊峰1*游效曾11南京大学配位化学国家重点实验室 南京 2100932南通大学化学化工学院 南通 226003E-mail:bjunfeng@摘要：在过去的几年中,金属氧簇合物作为单分子磁体引起了科学家的浓厚兴趣，本文将从合成、结构和性质等方面，结合最新进展对Mn和Fe金属氧簇合物作一简要概述。
关键词:单分子磁体, 金属氧簇合物, 纳米材料，磁性1．引言自从1993年人们发现首例单分子磁体[Mn12O12(O2CMe)16(H2O)4]·2(CH3COOH)·4H2O[1,2]以来，作为单分子磁体（SMMs）的金属氧簇合物因其独特的磁性质引起了科学家的关注[3-8]，并取得了很大的进展。
单分子磁体提供了由单个分子构成的第一个真正意义上的单分散的纳米磁体，即由分立的、从磁学意义上讲是没有相互作用的纳米尺寸的分子单元而不是由三维扩展晶格(如金属、金属氧化物等)构成的磁体。
单分子磁体是一种可磁化的磁体，在阻塞温度下，显示磁滞现象，其显示的磁量子隧穿效应（QTM）[3,4]是解释磁现象的量子力学和经典力学之间的桥梁[4-7]。
另外，单分子磁体有各种潜在的用途，如高密度信息储备和量子计算[8]。
大多数单分子磁体是高核金属簇合物，可由相对简单的试剂通过溶液法或水热法[9,10,11,12]制得，且容易提纯，溶解性好（能溶解常用有机溶剂如MeCN、CHCl2），在溶液2中能保持其结构，并可以包埋在聚合物中，这正迎合了未来应用的要求，例如在薄膜上的应用。
本文列举了几个近期报道的Mn、Fe簇合物，对其组装、结构与磁性质作以综述。
2．组装策略目前报道的单分子磁体有Mn84[13]、Mn30 [14,15]、 Mn25[16]、Mn21[17]、Fe9[18]、Fe4[19,20]等，其合成策略主要有：（1）选择合适的配体与金属盐反应后重结晶得到，例如，[Mn25O18(OH)2(N3)12(pdm)6(pdmH)6](Cl)2•12MeCN是用MnCl2•4H2O与pdmH2（pdmH2是2,6-吡啶甲二醇）和NaN3在MeOH/MeCN溶液中，用NMe4OH处理得到；单分子磁体[Fe9(N3)2(O2CMe)8{( 2-py)2 CO2}4]是用Fe(O2CMe)2·1.75H2O与配体(2-py)2CO2（py是吡啶）通过简单的溶液法反应得到。
《基于多齿柔性芳酰腙配体的镝（Ⅲ）配合物的合成、结构及磁性研究》篇一一、引言近年来，稀土配合物因其独特的物理和化学性质在材料科学、磁学、生物医学等领域展现出广泛的应用前景。
其中，镝（Ⅲ）配合物因其具有丰富的电子结构和独特的磁学性质，成为研究的热点之一。
多齿柔性芳酰腙配体因其具有良好的配位能力和灵活的分子结构，在构建稀土配合物方面具有显著的优势。
本文旨在研究基于多齿柔性芳酰腙配体的镝（Ⅲ）配合物的合成、结构及磁性，以期为相关领域的研究提供理论支持和实验依据。
二、实验部分1. 材料与方法本实验所使用的化学试剂和仪器设备均符合实验要求，且经过严格的质量控制。
多齿柔性芳酰腙配体通过文献方法合成，镝（Ⅲ）盐购自商业供应商。
本实验采用溶液法合成镝（Ⅲ）配合物，通过X射线单晶衍射、元素分析、红外光谱等方法对产物进行表征。
2. 配合物的合成在室温下，将多齿柔性芳酰腙配体与镝（Ⅲ）盐按一定摩尔比溶于适当溶剂中，搅拌一定时间后，静置陈化，得到无色或淡黄色晶体，即为镝（Ⅲ）配合物。
3. 结构表征通过X射线单晶衍射对镝（Ⅲ）配合物的晶体结构进行表征。
在衍射实验中，选择合适的晶体样品，测定其晶胞参数、空间群等结构信息。
同时，利用元素分析、红外光谱等方法对配合物进行进一步表征。
三、结果与讨论1. 晶体结构通过X射线单晶衍射分析，我们得到了镝（Ⅲ）配合物的晶体结构信息。
结果表明，配合物具有多齿配位结构，配体与镝（Ⅲ）离子通过氧原子和氮原子进行配位，形成了稳定的五配位或六配位结构。
此外，配合物分子间存在氢键、π-π堆积等相互作用，使得分子在空间上形成了有序的排列。
2. 磁性研究我们对镝（Ⅲ）配合物的磁性进行了研究。
在低温下，配合物的磁化率随温度的降低而增大，表现出明显的抗磁性。
通过对磁化率数据的分析，我们发现配合物具有单分子磁体的特性，具有一定的磁各向异性。
此外，我们还研究了配合物的交流磁化率、磁滞回线等性质，进一步证实了其磁学性质。
