新規低次元金属錯体の合成とその電導及び磁気特性

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10640547
• 研究機関: 島根大学
• 研究代表者: 半田 真 島根大学, 総合理工学部, 助教授 (70208700)
• 研究分担者: 杉森 保 島根大学, 総合理工学部, 助手 (60263505) ; 春日 邦宣 島根大学, 総合理工学部, 教授 (00032615)
• キーワード: 二核錯体 / フタロシアニン / 金属-金属結合 / 架橋配位子 / ニトロキシドラジカル / キノン / 電導性 / 磁性

研究概要

電導性あるいは磁気的性質において特異な性質を有す新規低次元化合物の開発を目指して、1.フタロシアニン金属錯体(MPc(R)_n)、2.金属ー金属結合を持つ二核錯体(M_2(O_2CCR)_4)、の二つのタイプの二核錯体を基本ユニットとして用い、これを種々の架橋配位子で連結させた化合物の合成を試みてきた。
1. フタロシアニン金属錯体を基本ユニットに用いた場合
二つのフタロシアニン環がベンゼン環で繋がれた二核フタロシアニン金属錯体([MPc(t-Bu)_3]_2)の合成を行なった。精製に困難が伴ったが、目的の銅(II)、コバルト(II)及びオキソバナジウム(IV)の二核錯体を得ることできた。電子スペクトルとサイクリックボルタンメトリーの結果は二つのフタロシアニン環の間の相互作用の存在を、磁化率の温度変化とESRスペクトルの結果は金属イオン間の分子内相互作用の存在を示した。今後これら二核錯体を架橋配位子で連結する予定である。
2. 金属ー金属結合を持つ二核錯体(M_2(O_2CCR)_4)を基本ユニットに用いた場合
RU_2(O_2CCMe_3)_4^+をニトロニルニトロキシドラジカルで連結した鎖枝錯体を合成した。この二核は不対電子を有するので、ニトロキシドラジカルとの磁気的相互作用には興味がもたれた。得られた錯体の磁化率の温度変化は、予想通り反強磁性あるいは強磁性的相互作用に基づく興味ある挙動を示した。
また、MO_2(O_2CCF_3)_4二核を各種p^-キノンで連結した鎖状錯体も合成した。得られた錯体の結晶構造からモリブデンニ核とキノンの間の電荷移動の存在が示唆された。

研究成果

• [文献書誌] Ichiro Hiromitsu: "One-dimensional antiferromagnetism in fluoro-gallium phthalocyanine-(BF_4)0.25" Phys.Rev.B. 57. 8501-8508 (1998)
• [文献書誌] Yasuyoshi Sayama: "Ferromagnetic Chain Complex of Ruthenium(II,III) Pivalate with Pyridyl Nitronyl Nitroxide" Chem.Lett.777-778 (1998)
• [文献書誌] Makoto Handa: "Chain Compounds of Molybdenum(II) Trifluoroacetate Linked by p-Quinones [Mo_2(O_2CCF_3)_4(p-quin)]_n,p-quin=9,10-anthraquinone, 2,6-dimethyl-1,4benzoquinone,and 1,4naphthoquinone" Bull.Chem.Soc.Jpn.71. 1811-1816 (1998)
• [文献書誌] Kuninobu Kasuga: "Fixation of carbon dioxide with 1,2-epoxypropane catalysed by tetra-t-butylphthalocyaninato-aluminium(III) acetate,tetra-t-butylphthalocyaninatoaluminium(III) trimethylsilanolate" Inorg.Chim.Acta. 278. 223-225 (1998)
• [文献書誌] Tamotsu Sugimori: "Preparation and some properties of perfluoroalkoxyl-substituted phthalocyanine complexes of iron(III),nickel(II) and zinc(II)" Inorg.Chim.Acta. 278. 253-255 (1998)
• [文献書誌] Tamotsu Sugimori: "Catalytic oxygenation of olefin with dioxygen and tetra-t-butylphthalocyanine complexes in the presence of sodium borohydride" Inorg.Chim.Acta. 283. 275-278 (1998)
• [文献書誌] Masahiro Mikuriya: "Synthesis,X-Ray Structures,and Magnetic Properties of [Cu_2(piv)_4(Et_3N)_2] and [Cu_6(piv)_6(EtO)_6] (Hpiv=Pivaric Acid) : Role of Base for Dinuclear Adduct and Oligonuclear Formation" Chem.Lett.57-58 (1999)