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自旋交叉分子材料的多功能化一直以来是分子磁性领域的研究热点。其中，磁性与介电性质的耦合为利用介电信号对磁性信号进行追踪提供了可能。然而，自旋转变所驱动的局域键长、键角的变化较小，限制了电偶极矩变化，不利于对磁性状态的灵敏探测。3D Hofmann型金属有机框架结构，由于其可设计和可调整的组成、结构、孔隙度和功能，可作为自旋交叉单元的载体，在自旋交叉行为调控方面具有独特的优势。尤其是在框架空腔中，引入具有转动自由度的客体分子，利用自旋转变诱导框架结构及客体分子间弱作用的改变，驱动客体分子构型转变，提高介电响应变化，有望实现磁性与介电性质的协同切换，在光开关、分子传感及信息存储等领域具有潜在的应用价值。
近日，大连理工大学精细化工国家重点实验室刘涛教授和孟银杉副研究员课题组利用K2[Pt(CN)4]、(2,5-二-4-吡啶基)噻吩（bpt）与FeII离子进行自组装，并通过分子间相互作用引入蒽(anth)客体分子，获得了一例具有自旋交叉行为的配位聚合物{Fe(bpt)[Pt(CN)4]}·0.5anth (1)，并对光照前后的结构、磁性及介电性质进行了深入研究。 {attr}3109{/attr}1具有典型的3D Hofmann框架结构。变温磁化率的测试结果表明该配合物具有四步转变的自旋交叉行为，变温单晶X射线衍射分析证明了框架结构中配体及客体分子有序-无序的变化在多步自旋转变过程中起到了关键作用。此外，利用808 nm和532 nm激光可以诱导FeII离子在高低自旋态之间的切换，同时伴随着介电常数的可逆变化，首次同时实现了对磁性和介电双稳态的光可逆调控。光照前后单晶结构结果分析显示，自旋中心FeN6八面体的结构形变所驱动的桥连配体(bpt)的转动以及主体框架与客体分子(anth)间相互作用的变化是实现光可逆调控介电的关键因素。 在该工作中，作者利用自旋交叉框架结构的呼吸效应，驱动客体分子相对位置的变化与结构的对称性破缺，有效调控了分子磁性和介电性质，为发展光诱导磁介电双稳态的可逆切换提供了新思路。 论文信息 Simultaneous Photo-Induced Magnetic and Dielectric Switching in an Iron(II)-Based Spin-Crossover Hofmann-Type Metal-Organic Framework Nian-Tao Yao, Dr. Liang Zhao, Hui-Ying Sun, Cheng Yi, Ya-Hui Guan, Prof. Ya-Ming Li, Prof. Hiroki Oshio, Dr. Yin-Shan Meng, Prof. Tao Liu 文章的第一作者为大连理工大学博士研究生姚念涛，通讯作者为大连理工大学孟银杉副研究员和刘涛教授。 Angewandte Chemie International Edition DOI: 10.1002/anie.202208208
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