福建物構所高核稀土簇合物研究取得新進展
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- 發佈於：2014-04-03, 星期四 14:36
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多核稀土化合物在有機電致發光、熒光成像、分子基磁性材料等領域具有廣泛的應用。稀土離子具有可變的高配位數以及較差的立體化學選擇性，純稀土多核簇尤其是核數超過二十的高核稀土簇研究仍然面臨著巨大挑戰。
在科技部“973”計劃、國家自然科學基金以及福建省自然科學基金項目的資助下，中國科學院福建物質結構研究所結構化學國家重點實驗室洪茂椿院士領導的項目組通過在高溫以及弱堿性條件下引入不同陰離子作為模板劑誘導稀土離子進行緩慢水解，得到了一個具有獨特管狀結構的四十八核稀土簇。該簇可以看做是由兩個輪狀的十八核鉺簇和一個環狀的十二核鉺簇構成，簇核的尺寸約為1.3 nm ´ 1.3 nm ´ 1.0nm。兩種不同的陰離子（氯離子和硝酸根）分別通過氫鍵模板作用形成十八核鉺輪以及十二核鉺環。這種雙陰離子氫鍵模板作用在多核稀土化合物中是非常罕見的，相關研究成果發表在國際學術期刊Chem.Commun., 2014, 50, 1113-1115上。
此前，該項目組之前合成了兩個三十六核稀土簇合物，其中三十六核釓簇在2.5K和ΔH = 7T 時具有高的磁熵變-ΔSm（39.66 J Kg-1 K-1），可以作為潛在的磁制冷材料；鐵磁性的三十六核鏑簇的交流磁化率虛部具有明顯頻率依賴，表現出單分子磁體效應，相關研究成果發表在國際學術期刊Chem. Sci.,2013, 4, 3104-3109上。
這些研究結果不僅提供了合成高核稀土簇合物的新思路，豐富了稀土簇合物的研究，同時也可為尋找稀土基功能材料開辟新的途徑。
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