羧酸配体因其强配位能力及多变的配位模式而被化学家应用于构筑各类功能配合物,其中稀土羧酸配合物是最为重要的一种。由于稀土羧酸配合物在磁性、发光、催化等先进功能材料领域有着广泛应用,所以设计合成具有多种功能的稀土羧酸配合物成为了当前的研究热点。把手性引入稀土羧酸配合物,可使配合物的功能得到拓展,是多功能稀土配合物材料的重要研究领域。近年来,磁制冷因其绿色环保、制冷能力强等优点受到了科学家们的广泛关注。其中,由于钆离子具有较大的自旋基态S、可忽略的磁各向异性(D=0)及弱磁交换作用,所以含钆配合物成为制备磁制冷剂的理想选择。本文主要选择R-2-苯基丁酸、2-噻吩甲酸及亚氨基二乙酸作为主配体,通过扩散法及水热法合成了14个稀土羧酸配合物,并对它们的结构及性质进行了研究。具体内容如下:一、手性稀土羧酸配合物的合成与性质研究。选用R-2-苯基丁酸(R-PBA)作为主配体,邻菲罗啉为辅助配体(phen),以稀土氯化盐为稀土金属离子源,通过液-液扩散得到了12个手性双核稀土配合物[Ln(R-PBA)3(phen)]2(Ln=La(1)、Ce(2)、Pr(3)、Nd(4)、Sm(5)、Eu(6)、Gd(7)、Tb(8)、Dy(9)、Ho(10)、Er(11)、Yb(12))。通过X-射线单晶衍射测定了配合物1-10的晶体结构,研究表明它们是同型的,且都结晶于P21手性空间群。它们的对映体[Ln(S-PBA)3(phen)]2可由同样方法获得,通过CD谱进一步证明了化合物具有手性。配合物6、8、9的荧光光谱表明三者在CHCl3溶液中的荧光均是其稀土离子特有的窄带发射。配合物7–11的磁性研究表明配合物7和11中的两个Ln(III)离子间存在着铁磁耦合作用,而配合物8–10中的两个Ln(III)离子间则存在着反铁磁耦合作用。配合物9的交流磁化率研究表明其不存在慢磁驰豫行为。二、含Gd磁制冷配合物的合成与性质研究。在水热条件下,选用2-噻吩甲酸,邻菲罗啉与氧化钆反应得到一个双核钆配合物[Gd(2-TCA)3(phen)]2·H2O(13),同时用亚氨基二乙酸与三氧化铬及氧化钆反应得到一个CrIII-GdIII配合物[Gd Cr(IDA)2(C2O4)]n(14)。晶体结构研究表明配合物13是一个单分子配合物,结晶于P1_空间群,而配合物14则是一个具有二重穿插结构的三维网状配位聚合物,结晶于P42/mbc空间群。磁性研究表明这两个配合物的金属离子间均存在弱的反铁磁作用。其中配合物14具有较大的磁热效应,在低温磁制冷方面存在着潜在的应用价值。