综述：β-二酮酸盐和吡啶基-吡唑酸盐配体支持的磁性镧系配合物的最新进展

这篇综述系统评述了近五年磁性镧系(Ln)配合物的研究进展，重点探讨了β-二酮酸盐和吡啶基-吡唑酸盐配体在构建单分子磁体(SMM)、单离子磁体(SIM)及多功能材料中的关键作用，揭示了配体设计对调控磁弛豫能垒(Ueff)和量子隧穿效应(QTM)的机制。

　　

磁性镧系配合物的结构-性能关系

近年来，β-二酮酸盐配体因其可调控的配位模式和电子效应，成为设计高对称性镧系配合物的理想选择。通过精确选择配体（如dbm^?、thd^?或btfa^?），可构建单核[Dy(β-diketonate)₃L]（如化合物1-20）和双核[Dy₂(pbth)₄]（如化合物42）等结构。其中，八配位的三角十二面体(TDD-8)或方形反棱柱(SAPR-8)几何构型能显著提升磁各向异性，抑制QTM过程。例如，化合物27通过手性配体修饰实现零场U_eff=265.47 K，而化合物86在异金属Zn-Dy体系中展现101.34 K的高能垒。

高核簇与异金属体系的突破

高核簇如七核{Ln₇}（化合物78）和八核{Dy₈}（化合物98）通过μ₃-OH桥联形成独特拓扑，兼具磁制冷和慢弛豫特性。异金属[Dy^IIIMo^V]体系（化合物89-92）中，氰基桥联和吡啶基-β-二酮酸盐配体的协同作用实现了143.44 K的U_eff，为d-f耦合研究提供新模型。

多功能材料的创新设计

将β-二酮酸盐与光响应配体（如化合物18）或手性单元（如化合物27-28）结合，开发出兼具磁性和非线性光学(NLO)活性的材料。化合物27的三次谐波响应为镧系NLO材料首例。此外，[Dy(β-diketonate)₄]^?（化合物35）通过离子液体锚定在GaN表面，为器件集成奠定基础。

吡啶基-吡唑酸盐的潜在价值

由β-二酮酸盐衍生的吡啶基-吡唑酸盐(pypzH)配体（如化合物97-101）可构建高核{Ln₆}和{Ln₈}笼状结构，其Nd^III和Tb^III衍生物同时展现磁冷却与慢弛豫行为。尽管当前研究多集中于结构表征，但此类配体在开发多孔材料和导电MOF中潜力巨大。

未来展望

当前研究需从结构导向转向功能化设计，重点解决小能隙SMTs的检测难题（如化合物80-82的中子散射表征），并探索Ce^III等非传统离子的弛豫机制。通过整合计算化学与定向合成，β-二酮酸盐和pypzH配体有望推动量子计算和分子自旋电子学器件的实用化进程。