最近我院郑丽敏教授课题组在分子磁性调控研究中取得新进展，其成果“Tuning the Spin State of Cobalt in a Co–La Heterometallic Complex through Controllable Coordination Sphere of La”发表在Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 5504-5508上。论文第一作者是鲍松松博士，通讯作者是郑丽敏教授、中国科技大学韦世强教授和我院理论化学所马晶教授。

      近年来，对环境敏感的顺磁性分子材料因其在分子器件和传感方面的潜在用途而得到了人们的广泛关注，为此人们作出了大量努力，试图合成出能够以两种不同自旋态存在的双稳态分子或聚合物，并在外界条件如温度、压力或光照下实现调控。钴离子具有多种氧化态，已经报道一些钴半醌配合物和含钴的双金属氰根配合物在变温或光照条件下发生价态互变或电荷转移，它们均涉及到Co(III)与Co(II)之间的转变。

      郑丽敏教授课题组设计合成了一个以三氮杂环三甲基膦酸为配体的稀土钴层状配位聚合物，该聚合物包含六配位的钴离子和八配位的镧离子两个金属中心。对该材料进行热处理时，发现在220度之前镧离子逐渐失去其配位的水分子，同时这个过程中伴随着钴离子的价态由三价向二价发生转变；在120度至220度这个温度区间，该材料的磁矩与温度呈线性关系。通过XAFS谱研究和DFT计算，确定镧离子配位水的脱去是驱动钴离子配位八面体发生畸变从而导致自旋态变化的原因。这种通过改变第二金属配位中心的环境来调控目标金属离子自旋态的方法尚未见其它文献报道。这种新材料的成功制备为设计合成环境响应的磁性材料提供了新的思路。