原文出自Magnetochemistry 期刊：

Manna, F.; Oggianu, M.; Avarvari, N.; Mercuri, M.L. Lanthanide-Based Metal–Organic Frameworks with Single-Molecule Magnet Properties. Magnetochemistry 2023, 9, 190. https://doi.org/10.3390/magnetochemistry9070190

专栏简介

“分子材料漫谭”专栏由Magnetochemistry 期刊编委刘彩明研究员 (中国科学院化学研究所) 主持并撰稿，专注于分子材料前沿知识的介绍或探讨 (如需引用相关文字内容请注明出处)。

编委介绍

刘彩明 研究员

中国科学院化学研究所

刘彩明，中国科学院化学研究所研究员，主要从事分子磁体等功能配合物分子材料的研究。已在J. Am. Chem. Soc.、Angew. Chem. Int. Ed. 等国际主流化学期刊正式发表SCI研究论文230余篇，他引6100余次，H-index为45。撰写专著两章，编入《功能材料化学进展》(化学进展丛书之一，朱道本主编) 和《分子科学前沿》(白春礼主编)。现担任Magnetochemistry 等国际SCI期刊编委，被欧洲研究理事会European Research Council选为Synthetic Chemistry and Materials领域项目评审专家。是中国化学会的高级会员和永久会员。

心得体会

金属-有机框架材料 (MOFs) 是由金属离子或金属簇作为节点、有机桥基配体作接头，通过自组装形成的结晶多孔材料，是一种特殊的多孔配位聚合物。这种多孔性质使得它在燃料储存、气体捕获或分离、药物输送、化学传感和催化等众多领域有着广泛的应用前景。单分子磁体是指具有磁驰豫特性的分子磁体，一般属于纳米尺度的配合物分子，有望应用在高密度信息存储、分子自旋电子学等高新领域。金属-有机框架材料和单分子磁体要实现交叉融合，可以借助于镧系金属离子 (尤其是镝离子)，主要优势是用镧系金属离子作金属-有机框架的节点时，其本身具有的磁各向异性和较大基态自旋值可以满足单分子磁体形成的两个必要条件，从而使镧系金属-有机框架材料 (Ln-MOFs) 也能够呈现磁驰豫性质。

最近，来自意大利的Fabio Manna等学者，合作在Magnetochemistry 期刊上发表了一篇具有单分子磁体性质的镧系金属-有机框架材料的综述论文。作者指出，尽管难度较大，但通过精心选择、合理设计镧系金属离子节点和有机桥基配体接头，用它们通过自组装合成的镧系金属-有机框架材料完全可以获得单分子磁体特性。这是一个不断增长的材料家族，其优点是单分子磁体性质可以通过各种因素进行调控，这些因素包括配位溶剂分子、反应温度、有机接头配体、镧系金属离子、配位环境等。

图1. 合成Ln-MOFs的方法。

此论文概述了合成Ln-MOFs的多种合成方法 (图1)，包括溶剂热反应、电化学合成、微波反应、超声反应、机械搅拌反应等；介绍了控制或微调Ln-MOF型单分子磁体性质的一些方法和参数；讨论了在Ln-MOFs中诱导单分子磁体/单离子磁体行为的各种具有挑战性的策略，其中重点介绍了具有氧化还原活性或手性的多功能Ln-MOFs的合成技巧，强调在Ln-MOF型单分子磁体中可以附加上一些新的有趣的物理性质，如手性诱导的自旋选择性 (CISS效应) 和圆偏振发光 (CPL) 等。

总之，金属-有机框架材料和单分子磁体通过交叉融合，所获得的Ln-MOF型单分子磁体是一类很有前途的分子材料，特别是在多功能材料领域展现出强大的应用潜力。最后，我总结如下：

《MOF型单分子磁体》

磁体精微达纳米，

化为节点隐其身；

接头架桥喜相会，

阵列排布结构新。

Magnetochemistry 期刊介绍

主编：Carlos J. Gómez García, University of Valencia, Spain

期刊涵盖了磁的所有领域，从磁的基础研究到磁性材料、器件和技术在化学各个领域中的应用。

2022 Impact Factor：2.7

2022 CiteScore：3.5

Time to First Decision：14.7 Days

Time to Publication：38 Days