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近年来,随着对过渡金属配合物的合成、结构、性质的研究越来越深入,发现以氰基/氰酸作为桥联配体的金属-有机配合物的结构有趣,性质多变,在生物学、磁学领域等具有潜在应用。本文通过水热法和回流法合成了3个金属配合物,用元素分析、X射线-衍射、红外光谱、热重分析等手段对其进行表征,探究其结构与性质的关系,并对其进行磁性及抑菌活性进行研究,希望能制备出兼具磁性-生物活性的多功能材料,并为未来类似功能材料的设计提供参考。另外对2个氰酸桥联金属配合物运用密度泛函理论结合对称性破损态方法进行磁性理论研究,对耦合常数、磁轨道、自旋密度分布和能量劈裂值等分析,探究桥联金属配合物的结构与磁性的关系。本论文的主要研究内容包含以下三个方面:(1)以K3[Fe(CN)6]、Ni(Ac)2、2,2-联吡啶、NaCl、水为原料用溶剂热法合成相应金属配合物[Ni2(CN)4(2,2’-bpy)]n(1)和[Fe(2,2’-bpy)2Ni(CN)4]n(2)。X-射线晶体学研究表明,在配合物1为单斜晶系,[Ni(CN)4]2-阴离子和[Ni(2,2’-bpy)]2+阳离子通过氰基交替链接成2-D层状结构,配合物2则是正交晶系,以2,2’-联吡啶作为端基配体,Fe2+离子和Ni2+离子通过氰基交替桥联形成一维双金属锯齿状链。配合物1和2金属离子间都存在反铁磁耦合现象,其中配合物2由于其多核结构而具有弱的铁磁性质。用大肠杆菌(E.coli)、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(Mrsa)、金黄色葡萄球菌(S.a)、铜绿假单胞菌(P.a)、粪肠球菌(E.f)五种菌测试配合物1和2的抑菌活性,结果表明配合物1和2对这五种菌的抑菌活性较弱。(2)用密度泛函理论(DFT)与对称性破损态方法(BS)相结合对[Ni(L)(NCO)]2(PF6)2(3)和配合物[Cu(L)(NCO)]2(PF6)2(4)(L是N,N-二(3,5-二甲基吡唑)氨甲基吡啶)两个氰酸桥联双核金属配合物进行理论计算,结果表明配合物3的Jab<0,金属中心存在为反铁磁相互作用,在配合物3中氰酸以端到端配位模式桥联两个金属镍中心,这种Ni-O-C-N-Ni的磁通道对配合物3的反铁磁作用有贡献,配合物3中两个金属中心存在自旋离域效应,与配合物3相比,配合物4的Jab>0,金属铜中心间存在铁磁相互作用,研究结果表明,配合物4中氰酸以端点配位模式连接两个金属铜中心,形成Cu-O-Cu磁通道,这种磁通道有利于金属中心间的铁磁相互作用,同时配合物中还存在自旋极化作用。(3)通过回流法以吡啶-2,3-二羧酸(2,3-PDC)和2-甲基咪唑(DMIM)配体与Zn(II)离子反应合成了配合物[Zn(2,3-PDC)(H2O)(DMIM)·H2O]n(5),用IR、紫外光谱、荧光光谱、热重分析和X-射线单晶衍射对配合物结构进行表征。同时研究配合物5、金属盐及其配体对大肠杆菌(E.coli)、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(Mrsa)、金黄色葡萄球菌(S.a)、铜绿假单胞菌(P.a)、粪肠球菌(E.f)五种菌的抑菌活性,结果表明,配合物、金属盐及配体对于五种菌的抑菌都有一定的抑菌性,但效果一般,对该配合物可以进一步进行配位取代以便得到抑菌活性较好的配合物。