機能性配位子の導入による電子機能性クラスター集積体の構築

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12740387
• 研究機関: 東邦大学
• 研究代表者: 持田 智行 東邦大学, 理学部, 講師 (30280580)
• キーワード: 有機ラジカル / 遷移金属錯体 / 単核錯体 / ピリジニウムカチオン / ピリドン / 磁性

研究概要

本研究は、金属クラスター錯体を化学修飾し、機能化を行った上で集積化させることによって、興味ある電子物性を有する新規物質群を形成することを目的としている。本年度は、前年度得られているピリドン系錯体の結果(文献1)をもとに、磁性配位子およびカチオン性を有する遷移金属錯体の合成を試みた。
1.ラジカル性配位子を導入した遷移金属錯体の合成
磁性クラスター錯体を合成する目的で、前年度合成に成功したピリドン系有機ラジカルに加え、水酸基を有する有機ラジカルを数種類合成し、それらが遷移金属に配位した機能性単核錯体の合成を試みた(文献2)。このうち、ピリドン系ラジカルの配位したM(hfac)_2錯体について構造解析、磁化率測定を行い、金属と配位したラジカル間にM=Cuの場合は反強磁性、M=Mnの場合には強磁性相互作用が発現することを明らかにした(投稿中)。これらピリドン系および安息香酸系の有機ラジカルを用いたマンガン多核錯体の合成を試みた。その結果、3核以上の多核構造を有する有機ラジカル配位錯体を得ることができた。
2.ピリジニウム系配位子を導入した金属錯体の合成
磁性および非線形光学特性を発現させる目的で、スルフィド架橋を有するピリジニウムカチオンを合成し、これらが配位した特徴ある集積型錯体を得る試みを行った。検討の結果、ピリジニウムカチオンが配位した遷移金属錯体は極めて得られにくいことが明らかとなったが、この過程で、配位子とするピリジニウムカチオンが、特徴的な集積構造を与えることを明らかにした(文献3)。

研究成果

• [文献書誌] T.Mochida, M.Ueda, C.Aoki, H.Mori: "Structures and properties of trans-dichloro{tetrakis(5-chloro-2(1H)-pyridone-O)}M(II)[M=Mn,Fe,Co,Ni,Cu];Formation of quasi-macrocyclic metal complexes through hydrogen bonding"Inorganica Chimica Acta. 0000-0000 (2002)
• [文献書誌] M.Ueda, T.Mochida, S.Furukawa, H.Suzuki, H.Moriyama, H.Mori: "Crystal Structures and Magnetic Properties of Hydrogen-Bonded Nitronyl Nitroxide Radicals and Their Metal Complexes"Molecular Crystals and Liquid Crystals. 0000-0000 (2002)
• [文献書誌] R.Horikoshi, T.Mochida, H.Moriyama: "Assembly of a Donor-Acceptor Type Molecule Bearing a Sulfide Bridge;Preparation and Crystal Structures of 4-(4'-Pyridylthio)-1-methylpyridinium salts"Journal of Solid State Chemistry. 0000-0000 (2002)