| Abbreviations | 第7-10页 |
| Abstract | 第10-11页 |
| Resume | 第12-14页 |
| 摘要 | 第14-16页 |
| Part Ⅰ Introduction | 第16-56页 |
| Chapter 1 Introduction about magnetism of matter | 第16-27页 |
| 1.1 Magnetism character of matter | 第16-19页 |
| 1.1.1 Diamagnetism | 第16-17页 |
| 1.1.2 Paramagnetism | 第17页 |
| 1.1.3 Ferromagnetism | 第17-18页 |
| 1.1.4 Antiferromagnetism | 第18-19页 |
| 1.1.5 Ferrimagnetism | 第19页 |
| 1.2 Magnetic moment of an atom or a molecule | 第19-24页 |
| 1.2.1 Composition of magnetic moment of an atom or a molecule | 第19-20页 |
| 1.2.2 Diamagnetic property | 第20页 |
| 1.2.3 Paramagnetic property | 第20-22页 |
| 1.2.4 Detection of magnetism | 第22-24页 |
| 1.3 References | 第24-27页 |
| Chapter 2 MRI as a method to detect magnetism | 第27-56页 |
| 2.1 Introduction of MRI | 第27-28页 |
| 2.2 | 第28-50页 |
| 2.2.1 MRI principle | 第28-31页 |
| 2.2.2 MRI contrast agents | 第31-40页 |
| 2.2.3 ParaCEST contrast agents for MRI | 第40-42页 |
| 2.2.4 Design of contrast agents | 第42-44页 |
| 2.2.5 MRI probes | 第44-50页 |
| 2.3 References | 第50-56页 |
| Part Ⅱ Thesis work | 第56-135页 |
| Chapter 3 Overall project of which this thesis is part | 第56-81页 |
| 3.1 Materials possessing switchable spin states | 第56-64页 |
| 3.1.1 Crystal field theory | 第56-58页 |
| 3.1.2 Influencing factors on the splitting energy | 第58-59页 |
| 3.1.3 Physical stimulus inducing spin transition | 第59-61页 |
| 3.1.4 Chemical stimulus inducing spin transition | 第61-64页 |
| 3.2 Proposal of the project | 第64-67页 |
| 3.2.1 Choice of iron(Ⅱ) | 第65-66页 |
| 3.2.2 Design of ligands | 第66-67页 |
| 3.3 Previous work in the group | 第67-70页 |
| 3.3.1 First example of complexes based on iron(Ⅱ) | 第67-68页 |
| 3.3.2 Design of activatable MRI probes | 第68-70页 |
| 3.4 Proposal of electroneutrality | 第70-75页 |
| 3.5 Thesis project | 第75页 |
| 3.6 References | 第75-81页 |
| Chapter 4 THESIS PROJECT:Achievement of electroneutrality of complexes based onpyridylcarboxylate | 第81-120页 |
| 4.1 Introduction of the project | 第81-84页 |
| 4.2 Synthesis of the designed complexes | 第84-99页 |
| 4.2.1 Retrosynthetic analysis | 第84-85页 |
| 4.2.2 Synthesis of benzyl chloromethylpyridyl carboxylate | 第85-87页 |
| 4.2.3 Synthesis of the macrocycle TACN | 第87-89页 |
| 4.2.4 Synthesis of the target ligands by alkylation of amines | 第89-94页 |
| 4.2.5 Synthesis of the target complexes | 第94-95页 |
| 4.2.6 Synthesis of the ligands by reductive amination | 第95-98页 |
| 4.2.7 Synthesis of the ligands bearing weinreb amide groups | 第98-99页 |
| 4.3 Results and discussion | 第99-106页 |
| 4.3.1 Magnetic moment measurements | 第99-102页 |
| 4.3.2 Relaxivity measurements | 第102-106页 |
| 4.4 Cytotoxicity tests | 第106-107页 |
| 4.5 UV-vis spectrum analysis | 第107-113页 |
| 4.5.1 UV-vis absorptions | 第107-108页 |
| 4.5.2 UV-vis spectra for determination of pKa values | 第108-113页 |
| 4.6 Cyclic voltammograms | 第113-114页 |
| 4.7 Summary and perspective | 第114-115页 |
| 4.8 References | 第115-120页 |
| Chapter 5 Achievement of electroneutrality of complexes based on pyrimidinediol | 第120-135页 |
| 5.1 Introduction of the project and design of the target complexes | 第120-121页 |
| 5.2 Synthesis of the target ligands bearing pyrimidinediol | 第121-130页 |
| 5.2.1 Synthesis of the synthon bromomethylpyrimidine | 第121-124页 |
| 5.2.2 Synthesis of the target ligands | 第124-125页 |
| 5.2.3 Synthesis of the complexes bearing protecting groups | 第125-126页 |
| 5.2.4 Synthesis of the ligands without protecting groups | 第126-130页 |
| 5.3 Results and discussion | 第130-131页 |
| 5.4 Summary and Perspective | 第131页 |
| 5.5 References | 第131-135页 |
| Part Ⅲ Experimental section | 第135-180页 |
| General Introductions | 第135-137页 |
| Synthesis Ⅰ | 第137-156页 |
| Synthesis Ⅱ | 第156-161页 |
| Synthesis Ⅲ | 第161-165页 |
| The structures of the complexes | 第165-167页 |
| ~1H and ~(13)C NMR Spectra | 第167-180页 |
| Acknowledgements | 第180-182页 |
| Compound table | 第182-183页 |
