Publicly Offered Research
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
外場応答性ナノ磁性体の開発を目指し研究を行った。外場応答性分子は高密度磁気記録媒体等への応用が期待されている。本研究では錯体配位子である(NBu4)[Fe(pzTp)(CN)3]と、Fe(II)を反応させることによりFeⅢFeⅡ混合原子価鉄錯体の合成を試みた。単結晶X線構造解析から、本錯体は錯体配位子とFeイオンからなる一次元鎖構造をとり、CNのNが配位している鉄はN4O2配位構造をとっていることが分かった。100 Kと300 Kでの構造解析結果を基にBond-valence sumの計算を行い、温度による価数の変化を考察したところ、室温で二価であったFeイオンが、低温で三価に変化していることが分かった。この結果は本錯体が温度によって金属間電子移動を起こしていることを示唆している。温度誘起電子移動現象を確かめるために、300 Kおよび80 KでIRスペクトルを測定した。その結果、冷却に伴い2100 cm-1以下の領域に大きなピークが現れることが分かった。これは錯体配位子中のFeイオンの二価の割合が高くなったことを示唆している。つまり、温度により鉄原子間での電子移動が誘起され、FeⅢ(Tp)－CN－FeⅡの状態からFeⅡ(Tp)－CN－FeⅢの状態に変化したことが確かめられた。また、本錯体の磁気特性を測定したところ温度降下とともにchiT値が増加することがわかった。これは鉄間に強磁性的相互作用が働いていることを示している。また、相転移が起こる温度領域と考えられる80-300 Kの間で磁化率の大きな変化は見られなかった。これは、スピン転移を伴わない電子移動のため、高温相と低温相でchiT値があまり変化しないことに加え電子移動が温度に対して緩やかに起こるためであると考えられる。
28年度が最終年度であるため、記入しない。
All 2016
All Journal Article (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results, Peer Reviewed: 3 results, Acknowledgement Compliant: 3 results) Presentation (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)
Nature Chem
Volume: 8 Issue: 7 Pages: 644-656
10.1038/nchem.2547
Chem. Euro. J.
Volume: 22 Issue: 48 Pages: 17130-17135
10.1002/chem.201603817
Angew. Chem. Int. Ed.
Volume: 55 Issue: 20 Pages: 6047-6050
10.1002/anie.201601526
