2013 Fiscal Year Research-status Report
スピンフラストレーションを内在する金属錯体集合体を用いた交差相関物性の開拓
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25410078
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Fukuoka University |
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Principal Investigator |
川田 知 福岡大学, 理学部, 教授 (10211864)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | クラスターヘリケート / スピンフラストレーション / 多核錯体 / 単結晶X線構造解析 |
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| Research Abstract |
我々はこれまでに、直線型の π 共役系を有する多座配位子Hbpypz (= 3,5-Bis(2-pyridyl)pyrazole) を配位子とする集積型金属錯体が、特異な三重螺旋空間に二等辺三角形及び不等辺三角形型金属酸化物ナノクラスターM3(μ3-OH)あるいはM3(μ3-O)を内包する五核クラスターヘリケート型カチオン錯体を形成することを報告している。
本研究では、この化合物をプロトタイプとして中心部位のM3(μ3-OH)あるいはM3(μ3-O)の対称性制御を試みた。対アニオンに厳密三回回転対称軸を有する[CrIII(ox)3]3– (ox2– = oxalate dianion) を用いた五核クラスターヘリケート型錯体[{M(μ-bpypz)3}2M3(μ3-OH)][Cr(ox)3] (M = Cu (1), Zn (2), Ni (3)) 及び[{Fe(μ-bpypz)3}2Fe3(μ3-OH)]2[CrIII(ox)3](OH)5 (4) のそれぞれ選択的合成に成功した。単結晶X線構造解析の結果、五核クラスターヘリケート型カチオン錯体の中心M3(μ3-OH)あるいはM3(μ3-O)部分は、錯体1及び錯体2では、二等辺三角形型構造を形成するのに対し、錯体3及び錯体4では、厳密な正三角形型構造を有することが明確に示され、対アニオンによる五核クラスターヘリケート型カチオン錯体における中心M3(μ3-OH)あるいはM3(μ3-O)部分の対称性制御に成功し、幾何学的フラストレーション系磁性体として有力な候補分子であることを明らかにした。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
特異的な磁気的スピンフラストレーション現象とそれより導出される新規交差相関物性の創出を目的とした本研究において、対アニオンによる五核クラスターヘリケート型カチオン錯体における中心M3(μ3-OH)あるいはM3(μ3-O)部分の対称性制御に成功したことは、新たな幾何学構造をもつフラストレーション系磁性体の構築が可能であることを示しており、本研究の大きな進展といえる。さらに、上記ヘリケートとは異なる対称性をもつフラストレーション系の構築にも着手しており、本研究はおおむね順調に進展していると思われる。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、得られたクラスターヘリケートの精密磁気測定誘電率測定等を行い、交差相関物性の開拓を目指す。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
旅費として予定していたが、学内予算で支出したため残額が生じた。
外国出張旅費の一部として使用予定。
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