利用報告書

異種金属一次元状多核錯体の構造解析と磁気物性
植村 一広,佐橋 あすか,毛受 茜理,青木 友佑
岐阜大学

課題番号 :S-19-MS-1031
利用形態 :施設利用
利用課題名(日本語) :異種金属一次元状多核錯体の構造解析と磁気物性
Program Title (English) :Structural analyses and magnetic properties of one-dimensional heterometallic chains
利用者名(日本語) :植村 一広,佐橋 あすか,毛受 茜理,青木 友佑
Username (English) :K. Uemura, A. Sahashi, A. Menjo, Y. Aoki
所属名(日本語) :岐阜大学
Affiliation (English) :Gifu University

1.概要(Summary )
 我々は、2種類の金属錯体の電子構造を考慮して、複数種の金属からなる一次元鎖錯体の合成に成功している。今回、[Pt2Mn(piam)4(NH3)4](PF6)2 (1, piam = pivalamidate)と[Rh2(O2CCH3)4]を混合して、–Rh–Rh–Pt–Mn–Pt–と並んだ[{Rh2(O2CCH3)4}{Pt2Mn(piam)4 (NH3)4}]n(PF6)2n (2)を合成し、異種金属結合を介した磁気相互作用の大きさを帯磁率測定で評価した。また、新しくポリオキソメタレート(POM)と多核錯体の集積体を合成し、その結晶構造を明らかにした。

2.実験(Experimental)
 SQUID型磁化測定装置 Quantum Design MPMS-7を使用し、1と2の帯磁率測定をした。それぞれの粉末を秤量し、サランラップとカプセルに封入し、ストロー中に固定して測定した。また、単結晶X線構造解析装置 Rigaku MERCURY CCD-1を用いて結晶構造の解析をした。

3.結果と考察(Results and Discussion)
 1と[Rh2(O2CCH3)4]をEtOH中で混合し、ヘキサンを加えると黄橙色の単結晶が得られた。単結晶X線構造解析の結果、–Rh–Rh–Pt–Mn–Pt–と並んだ一次元鎖錯体(2)であり、MnはTd配位環境をとり、歪んだ一次元構造であることがわかった(図1上)。組成と結合長を考慮すると、2中の金属酸化数は、すべて+2で、Mnはd5で、Mn同士はPt–Rh–Rh–Ptを介し13.8 Åにあることがわかった。1と2の磁化率測定の結果(図1下)、300 KのχTが4.34、4,72 cm3Kmol–1と、Mnあたりの不対電子は5つであることがわかった。2では、低温になるにつれ、χTが減少し、Mn間に反強磁性的相互作用が働いていると考えられる。

4.その他・特記事項(Others)
 日本学術振興会科研費補助金 基盤(C)(No. 18K05143)「異種金属一次元鎖錯体におけるパイバンドの創成」の支援のもと遂行した。

5.論文・学会発表(Publication/Presentation)
(1) K. Uemura, R. Miyake, Inorg. Chem., 2020, 59, 1692–1701.
(2) 植村一広,佐橋あすか,第13回分子科学討論会,令和元年9月17日.
(3) 植村一広,三宅里果,第69回錯体化学討論会,令和元年9月21日.
(4) 植村一広,三宅里果,第68回高分子討論会,令和元年9月25日.

6.関連特許(Patent)
 なし

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