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二茂鐵基化合物的ESR研究

文章出處：天元航材責(zé)任編輯：天元化工新材廠家發(fā)布時(shí)間：2018-05-21 17:32:06 點(diǎn)擊數(shù)：120 【大 中 小】

[導(dǎo)讀]：二茂鐵離子(Fe+)的電子自旋通常伴隨著快速自旋-晶格弛豫，需在低溫條件下獲得ESR信號(hào)，與自由電子的g因子（ge）相差較大。根據(jù)測(cè)試條件及g因子值的大小等可以來(lái)判斷ESR信號(hào)的來(lái)源，進(jìn)而研究二茂...

二茂鐵基化合物的ESR研究

二茂鐵離子(Fe+)的電子自旋通常伴隨著快速自旋-晶格弛豫，需在低溫條件下獲得ESR信號(hào)，與自由電子的g因子（ge）相差較大。根據(jù)測(cè)試條件及g因子值的大小等可以來(lái)判斷ESR信號(hào)的來(lái)源，進(jìn)而研究二茂鐵基化合物電子結(jié)構(gòu)、自旋密度、分子間及分子內(nèi)相互作用等。

二茂鐵

在早期研究工作中，研究者較多地關(guān)注二茂鐵離子、取代二茂鐵離子以及聯(lián)二茂鐵離子的ESR信號(hào)。二茂鐵絡(luò)合物兼具-π配位結(jié)構(gòu)，受當(dāng)時(shí)條件限制，所得分子軌道不是非常精確，但揭示了二茂鐵的電子結(jié)構(gòu)，將二茂鐵離子的ESR信號(hào)與各分子結(jié)構(gòu)參數(shù)直觀聯(lián)系起來(lái)。Prins等人最早成功地用ESR技術(shù)研究Fe+，在此之前，有人在78 K溫度下進(jìn)行了嘗試，但并沒(méi)有得到Fe+的信號(hào)，因?yàn)镕e+的電子組態(tài)為2E2g[(a1g)2(e2g)3]波函數(shù)中自旋-軌道和軌道角動(dòng)量算符遠(yuǎn)偏離于0，T1非常短。在更低的溫度下，由于弛豫時(shí)間變長(zhǎng)，才有可能觀察到Fe+的ESR信號(hào)。Prins等在20 K條件下觀察到了四氟硼酸二茂鐵（Fe+·BF4–）和二茂鐵三碘化物（Fe+·I3–）在二甲基甲酰胺（DMF）和丙酮中的固溶體的ESR信號(hào)；而在20 K與78 K下均可以觀察到苯基二茂鐵離子（PhFe+）和1,1’-二苯基二茂鐵離子（DPFe+）只是78 K下其信號(hào)變寬變?nèi)酢?

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