2015 Fiscal Year Research-status Report
T項を基底項とする遷移金属多核錯体の磁気解析と磁気異方性制御
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15K05445
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| Research Institution | Yamagata University |
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Principal Investigator |
崎山 博史 山形大学, 理学部, 准教授 (20253396)
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2015-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | スピン軌道相互作用 / 五核コバルト(II)錯体 / 磁気解析ソフトウェア / 三核コバルト(II)錯体 / 高スピン鉄(II)錯体 / 二核コバルト(II)錯体 / ヘテロ構造 / 磁化率理論式 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成２７年度は，三核コバルト(II)錯体の磁化率解析ソフトウェアの開発や三核コバルト(II)構造から成るポリマー化合物の磁気解析結果等について論文発表した。また，ヘテロ構造を有する二核コバルト(II)錯体の磁気解析等について学会発表をおこなった。さらに，五核コバルト(II)錯体の磁化率解析ソフトウェアならびに高スピン鉄(II)錯体の磁化率解析ソフトウェアを開発した。
１．「五核コバルト(II)錯体」については，対称性と相互作用の様式が異なる四種の五核コバルト(II)錯体について，スピン軌道相互作用を考慮した磁化率の近似式を導出し，解析用ソフトウェアMagSaki(Penta)を開発した。また更に，一つのコバルト(II)イオンだけ状態が異なる場合（スピン軌道角運動量が消失した場合や程度の異なるスピン軌道相互作用が働いた場合）についても磁化率の式を導出し，解析ソフトウェアに実装した。
２．「高スピン鉄(II)錯体」については，四回軸方向のひずみ（D4h対称）とスピン軌道相互作用を考慮した磁化率の理論式の導出に成功し，磁気解析ソフトウェアMagSaki(FeII)の開発にも成功した。
３．「ヘテロ構造を持つ高スピンコバルト(II)二核錯体」については，合成した二つの化合物の結晶構造解析を実施し，いずれも異なる配位環境を有するヘテロ二核構造（五配位三方両錐型と六配位正八面体型）であることが分かった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
平成２７年度の研究実施計画（１～３）の進捗状況は以下の通りであり，２，３については予定通り，１については計画以上に進展している。
１．「五核コバルト(II)錯体」については，当初の予定通り五つのコバルト(II)イオンが四角錐の頂点に配置した構造（C4v 対称とC2v 対称）および三方両錐の頂点に位置した構造（D3d 対称とC3v 対称）について，スピン軌道相互作用を考慮した磁化率の近似式を導出し，解析用ソフトウェアMagSaki(Penta)を開発した。また更に，一つのコバルト(II)イオンだけ状態が異なる場合（スピン軌道角運動量が消失した場合や程度の異なるスピン軌道相互作用が働いた場合）についても磁化率の式を導出し，解析ソフトウェアに実装した。
２．「高スピン鉄(II)錯体」については，当初の予定通り四回軸方向のひずみとスピン軌道相互作用を考慮した磁化率の理論式の導出に成功し，磁気解析ソフトウェアMagSaki(FeII)の開発にも成功した。
３．「ヘテロ構造を持つ高スピンコバルト(II)二核錯体」については，合成した二つの化合物の結晶構造解析を実施し，いずれも異なる配位環境を有するヘテロ二核構造（五配位三方両錐型と六配位正八面体型）であることが分かった。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまで磁化率の温度依存性を解析するソフトウェアを開発してきたが，基底状態を確認するためには磁化の磁場依存性についても解析することが望ましいため，当初の平成２８年度の研究実施計画に加えて，磁化曲線のシミュレーションをおこなう。
１．五核コバルト(II)錯体については，平成２７年度に開発した磁気解析ソフトウェアを用いて既存データの磁気解析をおこない，構造と磁気的性質の関係を明らかにする。また，平成２７年度に新たに合成したヘテロ構造を持つ高スピンコバルト(II)二核錯体についても磁気測定と磁気解析をおこなう。
２．一次元コバルト錯体については，コバルトイオン間を架橋性配位子で連結することで一次元鎖状錯体を各種合成し，またその部分構造となる二核錯体および単核錯体を合成する。得られた錯体について結晶構造解析をおこない，磁気測定に適した試料を準備する。
３．高スピン鉄(II)錯体については，新しく錯体を合成し，平成２７年度に開発した磁気解析ソフトウェアを用いて磁気解析をおこなう。また，鉄(III)低スピン単核錯体について，磁化率の理論式の導出をおこない，プログラミングと磁気解析ソフトウェアの開発をおこなう。
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| Causes of Carryover |
錯体の合成や再結晶をおこなうために高圧反応容器の購入を考えたが，予算残額が不足していたため，次年度予算と合わせて購入することにした。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
高圧反応容器購入に充てる。
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[Journal Article] Nickel(II) complex with 1,4,7-tris(2-aminoethyl)-1,4,7-triazacyclononane2016
Author(s)
Masahiro Mikuriya, Mayu Hamagawa, Daisuke Yoshioka, PhD, Shoichi Hori, Taro Kuriyama, Hiroshi Sakiyama, Makoto Handa
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Journal Title
Chemical Papers
Volume: 70
Pages: 69-74
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Polarized Neutron Diffraction as a tool for mapping the molecular magnetic anisotropy: local susceptibility tensors in Co2+ complexes2016
Author(s)
Karl Ridier, Beatrice Gillon, Arsen Gukasov, Gregory Chaboussant, Alain Cousson, Dominique Luneau, Ana Borta, Jean-Francois Jacquot, Ruben Checa, Yukako Chiba, Hiroshi Sakiyama, Masahiro Mikuriya
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Journal Title
Chem. Eur. J.
Volume: 22
Pages: 724-735
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Metal-Controlled Assembly of Two Coordination Polymers Built from 4,40-Methylenedibenzoic Acid with or Without Methyl-Functionalized N-Donor Ligand2016
Author(s)
Haifu Guo, Jiamei Lei, Liang Qin, Yunqiu Liang, Jingjing Yan, Weijie Lin, Wanqiu Ding, Hiroshi Sakiyama, Jianqiang Liu, Deyun Ma
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Journal Title
J. Inorg. Organomet. Polym.
Volume: 26
Pages: 413-422
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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[Presentation] Some cobalt complexes with N,N’-bis(2-hydroxy-3,5-dimethylbenzyl)- N,N’-dimethyl-1,2-ethanediamine2015
Author(s)
Masahiro Mikuriya, Miho Kiyohara, Yuki Katayama, Shinbi Inoue, Aki Sakaguchi, Daisuke Yoshioka, Naomi Kawata, Tsutomu Mizuta, Akira Fuyuhiro, Hiroshi Sakiyama, Ryoji Mitsuhashi
Organizer
2015年日本化学会中国四国支部大会
Place of Presentation
岡山大学
Year and Date
2015-11-14 – 2015-11-15
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