1997 Fiscal Year Annual Research Report

三次元ハイブリッド金属錯体:自発磁化の発現

Research Project

Project/Area Number	09232247
Research Institution	Kyushu University
Principal Investigator	大川尚士九州大学, 理学部, 教授 (00037219)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	大場正昭九州大学, 理学部, 助手 (00284480) 高橋和宏九州大学, 理学部, 助教授 (00216706)
Keywords	ハイブリッド錯体 / 自発磁化 / メタ磁性体 / フェロ磁性体 / X線結晶構造 / 二次元シート構造 / 三次元ネットワーク / 強磁性的相互作用
Research Abstract	シアノ橋架け鉄/ニッケルハイブリッド錯体のネットワーク構築とそのバルク磁性の研究を2つの系(2次元と3次元)について行った。 1.ヘキサシアノ鉄(III)酸イオン【Fe(CN)_6】^<3->とビス(ジアミン)ニッケル(II)【Ni(L)_2】^<2->との1:2反応で、【Ni(L)_2】_2【Fe(CN)_6】X・nH_2O(L=pn,1,1-dmen;X=C10_4^-,BF_4^-,PF_6^-)を合成した。結晶構造解析の結果、【Fe(CN)_6】^<3->は平面上の四つのシアン窒素でtrans-【Ni(L)_2】^2の軸位に配位して、正方形の頂点にFe^<3+>を、各辺の中点にNi^<2+>を配置させた基盤目状の2次元シートを形成している。二次元シート間の最隣接Fe-Fe距離は約10Åである。これら集合系ハイブリッド錯体は、いづれも低温において自発磁化を示し、その磁気特性は【Ni(en)_<>】_2【Fe(CN)_6】ClO_4・2H_<2n>Oに代表されるメタ磁性体と、【Ni(1,1-dmen)_2】_2【Fe(CN)_6】CF_3SO_3・2H_2Oに代表されるフェロ磁性体に分類される。この二つのグループの構造を詳細に比較検討した結果、バルク磁性はシート間の距離に依存して、シート間距離が10Åよりも短いときはメタ磁性、10Åよりも長いときはフェロ磁性となることが分かった。 2.ヘキサシアノ鉄(II)酸イオン【Fe(CN)_6^<4->】と【Ni(L)_3】X_2の3:1反応で【Ni(L)_2】_3【Fe(CN)_6】X_2(L=en,tn; X=ClO_<4->,PF_<6->)を良好な結晶として得た。【Fe(CN)_6】^4は全てのシアン窒素で【Ni(en)_2】^<2+>のトランス位に配位して、立方体ユニットの頂点にFe^<3+>を、各辺の中点にNi^<2+>を配置させた3次元ネットワークを形成している。鉄(II)が反磁性であるために自発磁化の発現には至らないが、反磁性の鉄を介してニッケル(II)イオン間に強磁性的相互作用を見出した。

Research Products
(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] Masaaki Ohba: "Magnetic Characteristics of Bimetallic Assemblies,【Ni(en)_2】_<3->【M(CN)_6】_2・2H_2O(M=Fe,Mn,Cr,Co),with a 1-D Chain Structure" J.Chem.Soc.,Dalton. 1997(10). 1733-1737 (1997)
[Publications] Masatomi Sakamoto: "Synthesis and Magnetic Properties of Ni(II)-Gd(III)and Cu(II)-Gd(I Complexes of a Compartmental Ligand" Synth.React.Inorg.Met.-Org.Chem.27(4). 567-575 (1997)
[Publications] Masaaki Ohba: "Bimetallic Magnetic Material 【Ni(diamine)_2】_2【Fe(CN)_6】X with 2-D Network Extended by Fe(III)-CN-Ni(II)Linkages" J.Am.Chem.Soc.119(5). 1011-1019 (1997)
[Publications] Masaaki Ohba: "Structure and Magnetic Properties of 1-D Bimetallic Assemblies PPh_4【Ni(pn)_2】【M(CN)_6】・H_2O(M=Fe,Cr,Co)" Inorg.Chim.Acta.(印刷中).
[Publications] Nobuo Fukita: "Bimetallic Assemblies,【Ni(L)_2】_3【Fe(CN)_6】X_2(L=en,tn;X=PF_6^-,C10_4^-)with, a 3-D Network Extended through Fe^<II>-CN-Ni^<II> Linkages" Inorg.Chem.(印刷中).
[Publications] H.Okawa and M.Ohba: "Molecular Magnetism-New Magnetic Material(分担執筆)" 講談社(印刷中),

1997 Fiscal Year Annual Research Report

三次元ハイブリッド金属錯体:自発磁化の発現

Principal Investigator

大川 尚士 九州大学, 理学部, 教授 (00037219)

Research Products

[Publications] Masaaki Ohba: "Magnetic Characteristics of Bimetallic Assemblies,【Ni(en)_2】_<3->【M(CN)_6】_2・2H_2O(M=Fe,Mn,Cr,Co),with a 1-D Chain Structure" J.Chem.Soc.,Dalton. 1997(10). 1733-1737 (1997)

[Publications] Masatomi Sakamoto: "Synthesis and Magnetic Properties of Ni(II)-Gd(III)and Cu(II)-Gd(I Complexes of a Compartmental Ligand" Synth.React.Inorg.Met.-Org.Chem.27(4). 567-575 (1997)

[Publications] Masaaki Ohba: "Bimetallic Magnetic Material 【Ni(diamine)_2】_2【Fe(CN)_6】X with 2-D Network Extended by Fe(III)-CN-Ni(II)Linkages" J.Am.Chem.Soc.119(5). 1011-1019 (1997)

[Publications] Masaaki Ohba: "Structure and Magnetic Properties of 1-D Bimetallic Assemblies PPh_4【Ni(pn)_2】【M(CN)_6】・H_2O(M=Fe,Cr,Co)" Inorg.Chim.Acta.(印刷中).

[Publications] Nobuo Fukita: "Bimetallic Assemblies,【Ni(L)_2】_3【Fe(CN)_6】X_2(L=en,tn;X=PF_6^-,C10_4^-)with, a 3-D Network Extended through Fe^<II>-CN-Ni^<II> Linkages" Inorg.Chem.(印刷中).

[Publications] H.Okawa and M.Ohba: "Molecular Magnetism-New Magnetic Material(分担執筆)" 講談社(印刷中),

大川尚士九州大学, 理学部, 教授 (00037219)