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2012 Fiscal Year Research-status Report

大きな協同効果を示す鉄スピンクロスオーバー錯体を用いた機能デバイスの開発

Research Project

Project/Area Number 23550167
Research InstitutionKinki University

Principal Investigator

黒田 孝義  近畿大学, 理工学部, 教授 (80257964)

Keywordsスピンクロスオーバー錯体 / 鉄(II)金属錯体 / シッフ塩基 / 水素結合
Research Abstract

本研究では、スピンクロスオーバー(SCO)現象を示す鉄(II)qsal系錯体に対して、種々の置換基導入などの化学修飾を行い、転移温度の高温化と共に、導電性や光スイッチング機能の発現を目指すものである。
23年度はカルボキシル基を有する鉄(II)qsal錯体[Fe(qsal-5c)2]において、水素結合による2次元的なネットワーク構造を形成しており、21Kと大きなヒステリシスを有し、かつ急峻な転移を135Kで示すことを見出した。24年度はその置換基の効果を明らかにするために、カルボキシル基の置換位置の異なるqsal-4cや、水酸基を有するqsal-nOH系(置換位置によりn = 3,4,5がある)において、構造と磁性を明らかにした。その結果、n = 5以外ではqsal-5cで見られたような2量体を形成する水素結合は形成されておらずSCO特性を示さないことが明らかとなった。また、n = 5においても、水素結合による1次元的な鎖状構造が確認できたが、SCO特性を示さないことがわかった。また、qsal-5c系における同位体効果も明らかにした。一方、フェナジン骨格をベースにしたS字型6座配位子から得られる3核錯体については、鉄以外にも、マンガンやコバルトの2価金属イオンでも類似の構造が得られることがわかった。これらの磁性の解析および、立体障害のない別のS字型6座配位子による鉄錯体については次年度以降の検討課題である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

水酸基を有するqsal-nOH系で、いずれもSCO特性は示さなかったものの、これらの錯体の構造解析に成功している。これは研究の展開を図る上で有力な手がかりとなるものである。よって、本研究は概ね計画通り順調に推移していると言える。

Strategy for Future Research Activity

高いSCO転移温度を有するqnal系および、qsal-5c系において、ヒステリシス幅内での光照射によるスピン転移挙動について研究を進める予定である。3核錯体の磁性の解析および、立体障害のない別のS字型6座配位子による鉄錯体についても検討する。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

該当なし

  • Research Products

    (11 results)

All 2013 2012

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (9 results)

  • [Journal Article] The observation of isocyano cobalt(III)-Schiff base complexes2013

    • Author(s)
      Yu Z.; Kuroda-Sowa, T.; Okamoto,A.; Nabei, A.; Maekawa, M.; Okubo, T.
    • Journal Title

      近畿大学理工学総合研究所研究報告

      Volume: 25 Pages: 11-19

  • [Journal Article] Mn12 Molecular Redox Array Exhibiting One-Dimensional Coulomb Blockade Behavior2012

    • Author(s)
      Yoshiaki Hirano, Yuji Segawa, Fumihiko Yamada, Takayoshi Kuroda-Sowa, Tomoji Kawai, and Takuya Matsumoto
    • Journal Title

      J. Phys. Chem. C

      Volume: 116 Pages: 9895-9899

    • DOI

      DOI: 10.1021/jp301778r

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] phenazine 誘導体配位子による三角形型 FeII及び MnII三核錯体の構造と磁性(1B5- 31)2013

    • Author(s)
      山口遼太郎・杉本邦 久・大久保貴志・前川雅彦・黒田孝義
    • Organizer
      日本化学会第93春季年会
    • Place of Presentation
      草津
    • Year and Date
      20130322-20130325
  • [Presentation] S 字型 6 座配位子からなる多核鉄錯体の合成と磁気特性(2PA- 033)2013

    • Author(s)
      前田幸彦・山口遼太郎・大久保貴志・前川雅彦・黒田孝義
    • Organizer
      日本化学会第93春季年会
    • Place of Presentation
      草津
    • Year and Date
      20130322-20130325
  • [Presentation] SCO 特性を有する鉄(II)錯体配位子によるランタノイド錯体の合成と磁性(2PA- 034)2013

    • Author(s)
      松井竜彦・大久保貴志・前川雅彦・黒田孝義
    • Organizer
      日本化学会第93春季年会
    • Place of Presentation
      草津
    • Year and Date
      20130322-20130325
  • [Presentation] A Novel 3-fold Interpenetrated Iron(II) Square-grid Framework with SCO Property (MP-032)2012

    • Author(s)
      T. Kuroda-Sowa, T. Masuda, T. Okubo, M. Maekawa,
    • Organizer
      International Conference on Molecule-based Magnets (ICMM2012)
    • Place of Presentation
      Orland (USA)
    • Year and Date
      20121007-20121011
  • [Presentation] Tetra-Schiff 塩基配位子を用いた配位構造を有する Fe(II)錯体の合成と磁気的特性(1PA-016)2012

    • Author(s)
      山野 正貴・大久保 貴志・前川 雅彦・ 黒田 孝義
    • Organizer
      第62回錯体化学討論会
    • Place of Presentation
      富山
    • Year and Date
      20120921-20120923
  • [Presentation] 水素結合により連結された Fe(II)スピンクロスオーバー錯体における重水素化置換効果(1PA-032)2012

    • Author(s)
      雛埜 敦史・木村 佳樹・大久保 貴志・ 前川 雅彦・黒田 孝義
    • Organizer
      第62回錯体化学討論会
    • Place of Presentation
      富山
    • Year and Date
      20120921-20120923
  • [Presentation] キレート配位部位を有する三座配位子を用いた新規 Mn 多核錯体の合成と磁性(1PA-080)2012

    • Author(s)
      新家 直弥・大久保 貴志・前川 雅彦・ 黒田 孝義
    • Organizer
      第62回錯体化学討論会
    • Place of Presentation
      富山
    • Year and Date
      20120921-20120923
  • [Presentation] フェナジン誘導体配位子を用いた金属三核錯体の合成と磁性(2PA-023)2012

    • Author(s)
      山口 遼太郎・大久保 貴志・前川 雅彦・ 黒田 孝義
    • Organizer
      第62回錯体化学討論会
    • Place of Presentation
      富山
    • Year and Date
      20120921-20120923
  • [Presentation] A novel 3-fold interpenetrated iron(II) framework structure with SCO property (MS.A3-P-123)2012

    • Author(s)
      T. Kuroda-Sowa, T. Masuda, T. Okubo, M. Maekawa,
    • Organizer
      The 40-th International Conference on Coordination Chemistry (ICCC40)
    • Place of Presentation
      Valencia(Spain)
    • Year and Date
      20120910-20120913

URL: 

Published: 2014-07-24  

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