1992 Fiscal Year Annual Research Report
閉殻配置をもつ金属イオンの錯体におけるd-π相互作用
Project/Area Number |
04640466
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Research Institution | Tohoku University |
Principal Investigator |
安積 徹 東北大学, 理学部, 教授 (90013490)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
前田 公憲 東北大学, 理学部, 助手 (70229300)
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Keywords | 閉殻電子状態 / 錯体 / 混合配位子錯体 / 三重項 / スピン副準位 / 亜鉛 / カドミウム / フェナントロリン |
Research Abstract |
閉殻電子構造をもつ金属イオン(たとえば2価の亜鉛)の錯体は、d電子のイオン化ポテンシャルが高いことからも理解できるようにd電子の寄与はほとんどないということが常識となっていた。しかし、近年、色のついた亜鉛の錯体が合成されたことから、亜鉛のd電子と配位子のπ電子とのd-π相互作用の可能性についての議論が高まってきた。本研究は、この問題を三重項スピン副準位の立場から研究したものである。大きく分けて2つの種類の錯体について研究し、以下に要約するような成果を得た。 (1)亜鉛(II)の混合配位子錯体 Zn(NN)(SS)という一般式で表わされる混合配位子錯体について研究した。ここで(NN)はビピリジンやフェナントロリンのような2つのN原子をもっている配位子であり、(SS)はチオール分子2個を示す。この種の錯体は、(NN)から(SS)への電荷移動状態が存在し、そのために黄色に着色している。このような電荷移動状態と(NN)局在の励起状態の両方について、三重項スピン副準位について研究した。いずれについても、中心金属イオンのd軌道の寄与はないことが明らかとなった。 (2)亜鉛(II)のフェナントロリン-ハロゲン混合配位子錯体 この種の錯体は上述したような電荷移動状態は存在しないので、フェナントロリン局在の励起状態について研究した。フェナントロリン局在といっても、三重項スピン副準位の性質はハロゲンのp軌道の寄与を大きく受け、また、亜鉛のd軌道の影響は全くないことが明らかとなった。また、カドニウム(II)の錯体についても同様の結論を得た。
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[Publications] K.Nozaki,et al.: "Spectroscopic and ODMR Investigations of the Lowest ππ^* and Ligand-Ligand Charge-Transfer Excited States of Zinc(II)Mixed-Ligand Complexes." Indian Academy of Sciences. 104. 241-249 (1992)
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[Publications] H.Miki,et al.: "Phosphorescence From the Triplet Spin Sublevels of a Hexanuclear Molybdenum(II)Chloride Cluster Ion.[Mo_6Cl_<14>]^<2->.Relative Radiative Rate Constants for Emitting Sublevels." J.Phys.Chem.96. 3236-3239 (1992)
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[Publications] K.Maeda,et al.: "Determination of the Exchange Intergral by the Low Field CIDNP in Intramolecular Hydrogen Abstraction Reaction of Polymethylene Linked Xanthone and Xanthene." J.Phys.Chem.96. 4884-4889 (1992)
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[Publications] T.Aizawa,et al.: "The Effect of the Coulomb Force on the Diffusional Motion of Radicals as Studied by the Solvent Permittivity Dependence of the CIDNP Intensity." Chem.Phys.Lett.195. 16-20 (1992)
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[Publications] S.Ikeda,et al.: "Phosphorescence and Zero-Field Optivally-Detected Magnetic-Resonance Studies of (nd)^<10> Transition-Metal Complexes.1.ZnX_2(phen) (X=Cl,Br,I)." J.Phys,Chem.96. 6593-6597 (1992)
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[Publications] H.Nakamura,et al.: "Time-Resolved Electron Spin Resonance Spectra of Linked Radical Pairs on Laser Excitation of Zinc Tetraphenyl-porphyrin-Viologen Systems." J.Phys.Chem.