マクロスピン系金属錯体の秩序的配列による機能性ナノ空間の創製

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 14740360
• 研究機関: 群馬大学
• 研究代表者: 廣津 昌和 群馬大学, 工学部, 助手 (30312903)
• キーワード: 多核金属錯体 / マクロスピン / 次元構造 / スピンクロスオーバー

研究概要

1.マクロスピン系金属錯体の合成
これまでに大きなスピン基底状態を有する多核金属錯体(マクロスピン系金属錯体)として、三脚型四座配位子(L)を有する直線状Mn^<III>Mn^<II>Mn^<III>三核錯体[Mn{Mn(L)(carboxylato)(alkoxo)_2]を合成してきた。本年度はさらに金属イオンの種類を変えた三核錯体を合成した。金属イオンとして鉄を用いた場合にはオキソ架橋を形成して三角形状Fe^<III>Fe^<III>Fe^<III>三核錯体が生成するが、三脚型四座配位子にかさ高い置換基を導入して立体規制することにより、オキソ架橋を,もたない直線状Fe^<III>Fe^<III>Fe^<III>三核錯体も合成できることを明らかにした。三角形状Fe^<III>Fe^<III>Fe^<III>三核錯体ではオキソ架橋を経由した比較的強い反強磁性的相互作用がみられるのに対し、直線状Fe^<III>Fe^<III>Fe^<III>三核錯体では弱い反強磁性的相互作用が観測された。
2.次元性錯体の構築
直線状Mn^<III>Mn^<II>Mn^<III>三核錯体[Mn{Mn(L)(carboxylato)(alkoxo)}_2]のカルボキシラト配位子部分をテレフタレートで置き換えた錯体を合成した。得られた錯体ではマクロスピン系三核錯体ユニットが秩序的に配列して一次元鎖状構造を形成していると予想される。
3.連結素子の合成
スピンクロスオーバーを示すことが知られている鉄(III)錯体の配位子の部分に4-カルボキシフェニル基を導入した錯体を合成した。この錯体を用いてマクロスピン系多核錯体どうしを連結することが出来れば、マクロスピンのスイッチングを行うことが可能になると期待される。

研究成果

• [文献書誌] M.Hirotsu, M.Aoyagi, M.Kojima, W.Mori, Y.Yoshikawa: "Synthesis and Magnetic Properties of Mn^<III>Mn^<II>Mn^<III> Trinuclear Complexes with Hydroxo Bridges. Comparison of Magnetic Properties between Hydrox-and Alkoxo-Bridged Complexes by Density Functional Calculations"Bull. Chem. Soc. Jpn.. 75. 259-265 (2002)
• [文献書誌] M.Hirotsu, A.Kobayashi, T.Yoshimura, T.Konno: "Rhodium(III) complexes with thiolate and thioether ligands derived from fac(S)-[Rh(aet)_3](aet=2-aminoehanethiolate) : selective formation, charcterization and properties"J. Chem. Soc., Dalton Trans.. 2002. 878-884 (2002)
• [文献書誌] H.Honda, T.Yoshimura, M.Hirotsu, T.Kawamoto, T.Konno: "Synthesis, Characterization, and Chiral behavior of S-Bridged Co^<III>Pt^<II>Co^<III> Trinuclea Complexes Composed of Bis(thiolato)-type Octahedral Units cis(S)-[Co(aet)_2(en)]^+ and/or trans(N)-[Co(d-pen-N,O,S)_2]^-"Inorg. Chem.. 41. 2229-2237 (2002)
• [文献書誌] M.Hirotsu, Y.Nozaki, T.Yoshimura, W.Mori, T.Konno: "Linkage of [Cr(aet)_3] or [Cr(D-pen-N,O,S)_2] Octahedral Units by Forming S-Bridged Structures with Ag^I or Au^I Ions(aet=2-aminoethanethiolate, D-pen=D-penicillaminate)"Mol. Cryst. Liq. Cryst.. 379. 461-466 (2002)
• [文献書誌] H.Saimiya, Y.Sunatsuki, M.Kojima, S.Kashino, T.Kambe, M.Hirotsu, H.Akashi, K.Nakajima, T.Tokii: "Antiferromagenetism induced by successive protonation of terminal phenol groups of a bis(μ-phenoxide)-bridged dicopper(II,II) complex"J. Chem. Soc., Dalton Trsans.. 2002. 3737-3742 (2002)
• [文献書誌] T.Konno, Y.Shimazaki, T.Yamaguchi, T.Ito, M.Hirotsu: "A Remarkable 14-Nuclear Re^v_8g^I_6 Coordination Oligomer Derived from a 2D(Re^v_2Ag^I_2)_n Coordination Polymer with D-Penicillaminate"Angew. Chem. Int. Ed.. 41. 4711-4715 (2002)