| Project/Area Number |
14F04031
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 外国 |
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| Research Field |
Inorganic chemistry
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
山下 正廣 東北大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (60167707)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
LI ZHAOYANG 東北大学, 理学(系)研究科(研究院), 外国人特別研究員
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| Project Period (FY) |
2014-04-25 – 2016-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2015)
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| Budget Amount *help |
¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
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| Keywords | スピンクロスオーバー錯体 / フォトクロミック分子 / ヒステリシス / 単分子量子磁石 / 光スイッチング機能 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
最初の目的の錯体[FeIII(H-5-Br-thsa-Me)(5-Br-thsa-Me)]H2Oの温度変化の単結晶X線構造解析、X線散漫散乱、温度変化の磁化率測定、可視―紫外分光測定、などを行った。この錯体は単核錯体であるが、水素結合により６量体を結晶中で形成していた。温度変化の磁化率測定の結果、３ステップのヒステリシスをもつスピンクロスオーバー挙動を示すことが明らかになった。その電子状態（スピン状態）について詳細に検討した結果、高温から温度を低下するに連れて、【６個全部の鉄（３価）分子が高スピン⇔４個が高スピン＋２個が低スピン⇔２個が高スピン＋４個が低スピン⇔６個全部の分子が低スピン】、のように３ステップでスピンクロスオーバー現象を示すことが分かった。これは単核錯体としては世界で初めての結果である。このことを確証するには鉄のメスバウアースペクトル測定が最有力であるが、Br原子を配位子に含んでいるために普通のメスバウアースペクトルの測定は不可能であると言われていた。ところが、この論文(Angew. Chem. Intl. Ed.)を見たポルトガルの放射科学研究所のProfessor Manuel Almeidaから、１００mgの試料があれば、特殊な方法で鉄（３価）のメスバウアースペクトルの測定が可能であるとのメールを頂いたので、すでに試料を送って測定結果待ちの状態である。
また、鉄（３価）イオンをシアノ基とフォトクロミック分子であるジチアルエテン分子で架橋した４核錯体においても大変興味深いスピンクロスオーバー現象を観測しており、現在、論文に投稿中(Angew.Chem.Intl.Ed.)である。
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(9 results)
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[Journal Article] Direct Observation of Ordered [4HS-2LS] and [2HS-4LS] Intermediate States of an Iron(III) Three-Step Spin-Crossover Complex2016
Author(s)
L. Zhaoyang, H.Ohtsu, T. Kojima, J. W. Dai, T. Yoshida, B. K. Breedlove, W. X. Zhang, H. Iguchi, O. Sato, M. Kawano, and M. Yamashita
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Journal Title
Angew. Chem. Int. Ed.,
Volume: 55
Pages: 5184-5189
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Peer Reviewed
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