及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种单分子磁体及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 单分子磁体（Single-MolecularMagnets,SMMs)是介于分子基磁体和纳米磁性材 料之间的新型材料，是指那些在磁场下能够被磁化，当磁场去除后仍能保持磁性的单分子， 其磁化强度对外磁场的曲线会出现磁滞回线。1993年GatteschiD等发现首个单分子磁体 [Mn12012 (OCMe) 16 (H20) 4]，从而开辟出一个新的磁学领域。分子中引入单电子数多、具有强旋 轨耦合作用的稀土离子（尤其是Tb3+和Dy3+)是制备高能皇单分子磁体的重要途径。单分 子磁体的制备可由相对简单的试剂通过溶液方法制得并且很容易纯化，其溶解性好，可溶 于常用的有机试剂中，这一点正好迎合了未来应用的要求，例如应用在薄膜上。然而，这些 单分子磁体呈现磁弛豫效应的温度（阻塞温度TB)普遍较低，这使其应用受到很大限制。于 是研究者们期望通过合成其他类型单分子磁体来提高阻塞温度，因此，分子中引入单电子 数多、具有强旋轨耦合作用的稀土离子成为制备高能皇单分子磁体的重要途径。而所有的 稀土金属中，Dy(III)由于具有大力矩及高配位环境成为形成单分子磁体最重要的稀土离 子。3d结构的金属配合物单分子磁体在众多领域中的应用引起了各界学者的广泛关注，而 稀土配合物单分子磁体中，由于稀土离子中4f电子受5s和5p电子的屏蔽，很难提高离子 间磁相互作用的强度以及稀土离子普遍存在磁化强度量子隧穿（QTM)效应致使磁各向异 性能皇降低，因此其报道相对较少，此外，席夫碱类、0 -二酮类稀土配合物合成方法复杂、 产率较低，一般产率只有20 %~30%，这些成为该领域面临的最大挑战。
【发明内容】
[0003] 本发明要解决目前所面临的稀土配合物单分子磁体合成产率较低，配合物的合成 方法复杂，不能够批量生产等问题，而提供一种单分子磁体Dy2 (salen) 2 (tta) 4(0Ac)2及其 制备方法。
[0004] -种单分子磁体Dy2 (salen) 2 (tta) 4 (OAc) 2，其特征在于一种单分子磁体 Dy2 (salen) 2 (tta) 4(OAc) 2的分子式为C84H56Dy2F12N4016S4,晶系为三斜晶系，空间群为P-1， 晶胞参数为 為==13.452(3}入，c: ==14.385(3)A，a= 95.80(3)。，0 = 100. 18 (3)。，y= 90. 38 (3)。，V= 1967. 8 (7)，Z= 1。
[0005] -种单分子磁体Dy2 (salen)2(tta)4(OAc)2的制备方法，是按以下步骤制备的：
[0006] -、将乙二胺缩水杨醛溶解于二氯甲烷中，得到溶液A;将乙酸镉溶于甲醇中，得 到溶液B;然后将溶液A和溶液B混合，得到混合溶液C;
[0007] 步骤一中所述的乙二胺缩水杨醛的物质的量与二氯甲烷的体积比为（0. 125mol~ 0. 13mol):1L；
[0008] 步骤一中所述的乙酸镉的物质的量与甲醇的体积比为（0. 125mol~ 0. 13mol):1L；
[0009] 步骤一中所述的混合溶液C中乙二胺缩水杨醛与乙酸镉的摩尔比为1:1 ;
[0010] 二、将步骤一中得到的混合溶液C在温度为70°C~80°C下加热回流lh~1. 5h，再 冷却至室温，再进行过滤，得到溶液D;
[0011] 三、将2-噻吩甲酰三氟丙酮镝溶于甲醇中，得到溶液E;将溶液E以5滴/min~ 10滴/min的滴加速度滴加到溶液D中，得到通过溶液扩散方式制备的预制体；
[0012] 步骤三中所述的2-噻吩甲酰三氟丙酮镝的物质的量与甲醇的体积比为 (0? 031mol~0? 035mol):1L;
[0013] 步骤三中所述的通过溶液扩散方式制备的预制体中乙二胺缩水杨醛、乙酸镉和 2-噻吩甲酰三氟丙酮镝的物质量之比为2:2:1 ;
[0014] 四、将步骤三中得到的通过溶液扩散方式制备的预制体在室温下静置7天~8天， 得到单分子磁体Dy2 (salen) 2 (tta) 4 (OAc) 2。
[0015] 本发明的优点：
[0016] -、本发明通过溶液扩散的方式将稀土离子与配体进行配位，结晶后得到性质优 良的稀土配合物；
[0017] 二、本发明制备的Dy2 (salen)2(tta)4(OAc)2为单分子磁体，能皇较高，并且本发明 制备方法的产率高，可达57. 26%以上，单分子磁体的合成方法简单，重复性强。
[0018] 本发明可得到一种单分子磁体Dy2 (salen) 2 (tta) 4 (OAc) 2。
【附图说明】
[0019] 图1为试验一制备的单分子磁体Dy2 (salen)2(tta)4(OAc)2的分子结构图；
[0020] 图2为试验一制备的单分子磁体Dy2 (salen) 2 (tta) 4 (OAc) 2的直流磁化率图；
[0021] 图3为试验一制备的单分子磁体Dy2 (salen)2(tta)4(OAc)2的交流磁化率实部温度 曲线图，其中为10Hz的条件下交流磁化率实部温度曲线，为30Hz的条件下 交流磁化率实部温度曲线为100Hz的条件下交流磁化率实部温度曲线，一，，为 300Hz的条件下交流磁化率实部温度曲线，"一?一"为400Hz的条件下交流磁化率实部温度 曲线，^'?…?、，为600Hz的条件下交流磁化率实部温度曲线，"一^-?为800Hz的条件下交流 磁化率实部温度曲线，"一为1000Hz的条件下交流磁化率实部温度曲线；
[0022] 图4为试验一制备的单分子磁体Dy2 (salen) 2 (tta) 4 (OAc) 2的交流磁化率虚部温度 曲线图，其中"一?-^为10Hz的条件下交流磁化率虚部温度曲线，"一《??、、、、、、，，为30Hz的条件下 交流磁化率虚部温度曲线，一》为100Hz的条件下交流磁化率虚部温度曲线，"一为 300Hz的条件下交流磁化率虚部温度曲线-，，为400Hz的条件下交流磁化率虚部温度 曲线，一:"为600Hz的条件下交流磁化率虚部温度曲线，~"为800Hz的条件下交流 磁化率虚部温度曲线，"一为1000Hz的条件下交流磁化率虚部温度曲线；
[0023] 图5为试验一制备的单分子磁体Dy2(salen)2(tta)4(0Ac)2的变频交流磁化率虚 部对实部作图，其中"一》-，，为2K温度下的弛豫时间分布图，"h-，，为2. 5K温度下的弛 豫时间分布图，为3K温度下的弛豫时间分布图，#1-:"为3. 5K温度下的弛豫 时间分布图，"-*-，，为4K温度下的弛豫时间分布图，为4. 5K温度下的弛豫时间 分布图，"一*一为5K温度下的弛豫时间分布图，》-"'为5. 5K温度下的弛豫时间分布 图，一*-为6K温度下的弛豫时间分布图，-:":_为6. 5K温度下的弛豫时间分布图， -，，为7K温度下的弛豫时间分布图，"一p，，为7. 5K温度下的弛豫时间分布图。【具体实施方式】
[0024]
【具体实施方式】一：本实施方式是一种单分子磁体Dy2(salen)2(tta)4(0Ac)2的分 子式为0^5奶；^1；^ 401634，晶系为三斜晶系，空间群为？-1，晶胞参数为〇=丨0.388(2)/\，.1? = 13.452(3)A,c:= 14.385(3)A,a= 95.80(3)。，员=100.18(3)。，y= 90.38(3)。，V =1967. 8(7),Z= 1〇
[0025] 本实施方式的优点：
[0026] -、本实施方式通过溶液扩散的方式将稀土离子与配体进行配位，结晶后得到性 质优良的稀土配合物；
[0027] 二、本实施方式制备的Dy2 (salen) 2 (tta) 4 (OAc) 2为单分子磁体，能皇较高，并且本 发明制备方法的产率高，可达57. 26%以上，单分子磁体的合成方法简单，重复性强。
[0028] 本实施方式可得到一种单分子磁体Dy2 (salen) 2 (tta) 4 (OAc) 2。
【具体实施方式】 [0029] 二：本实施方式是一种单分子磁体Dy2 (salen) 2 (tta) 4 (OAc) 2的制备 方法是按以下步骤制备的：
[0030] -、将乙二胺缩水杨醛溶解于二氯甲烷中，得到溶液A;将乙酸镉溶于甲醇中，得 到溶液B;然后将溶液A和溶液B混合，得到混合溶液C;
[0031] 步骤一中所述的乙二胺缩水杨醛的物质的量与二氯甲烷的体积比为（0. 125mol~ 0. 13mol):1L；
[0032] 步骤一中所述的乙酸镉的物质的量与甲醇的体积比为（0. 125mol~ 0. 13mol):1L；
[0033] 步骤一中所述的混合溶液C中乙二胺缩水杨醛与乙酸镉的摩尔比为1:1 ;
[0034] 二、将步骤一中得到的混合溶液C在温度为70°C~80°C下加热回流lh~1. 5h，再 冷却至室温，再进行过滤，得到溶液D;
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