2018 Fiscal Year Annual Research Report
Development of wire-type molecular magnets by control of coordination in combination of ruthenium dimer cyanidometallate units
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16K05722
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| Research Institution | Shimane University |
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Principal Investigator |
半田 真 島根大学, 学術研究院環境システム科学系, 教授 (70208700)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
片岡 祐介 島根大学, 学術研究院環境システム科学系, 助教 (20725543)
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| Project Period (FY) |
2016-10-21 – 2019-03-31
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| Keywords | ランタン型二核錯体 / ヘキサシアニド金属酸塩 / ワイヤー型集積錯体 / 磁性体 / 3,4,5-エトキシ安息香酸イオン / ピバル酸イオン / N,N’-ジフェニルフォルムアミディネートイオン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
カルボン酸架橋ランタン型ルテニウム(II,III)二核錯体[Ru2(O2CR)4]+は、分子内のRu-Ru結合に基づき生じた分子軌道δ*とπ*が偶然に縮重しており、3個の不対電子（S = 3/2）が存在している。Rに嵩高い置換基を導入し、[Fe(CN)6]3-(S = 1/2)や（[W(CN)8]3-）(S=1/2)との集積型錯体を得るための組合せに於いて、CN基の配位を制御することで、一次元ワイヤー型磁性体を合成することを目指した。
3,4,5-エトキシ安息香酸イオン(3,4,5-(C2H5O)3C6H2CO2-)を分子内架橋配位子とする二核錯体[Ru2{3,4,5-(C2H5O)3C6H2CO2}4]BF4に[M(CN)6]3- (M = Fe(III), Cr(III))を反応させたところ、茶色粉末は生成するが、純粋な化合物として単離できなかった。嵩高さの導入は、CN基の均一な配位が困難にしたことによると考えられた。より嵩高さの少ないピバル酸イオン（(CH3)3CO2-）を用いると、 集積型錯体[n-Bu4N][{Ru2(O2CC(CH3)3)4}2(H2O){W(CN)8}]が得られ、磁気転移がTc = 5.5 Kであることを確認した。N,N’-ジフェニルフォルムアミディネートイオン（dfp-）を用いると、集積型錯体[{Ru2(dpf)4}3{M(CN)6}] (M=Fe(III), Cr(III))が得られ、その室温での有効磁気モーメントは、5.20 μB (M = Fe(III))、4.82 μB (M=Cr(III))で、ルテニウム(II,III)二核のスピン状態がS=3/2からS=1/2と変化しており、磁性体としての挙動は観測されなかったが、架橋配位原子をO,OからN,Nの組合せに変えることで、集積体の二核ユニットのスピン状態を変化できることを確認した。
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[Journal Article] Magnetic and Electrochemical Properties of Lantern-Type Dinuclear Ru(II,III) Complexes with Axial Chloride Ions or Water Molecules2019
Author(s)
Makoto Handa, Haruki Yairi, Natsumi Yano, Minoru Mitsumi, Hiroshi Sakiyama, Masaharu Kitashima, Kazuhito Inoue, Ryoji Mitsuhashi, Masahiro Mikuriya, Haruo Akashi, and Yusuke Kataoka
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Journal Title
Magnetochemistry
Volume: 5
Pages: 18 (1-12)
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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