三次元ハイブリッド金属錯体:自発磁化の発現

三维杂化金属配合物：自发磁化强度的表达

• 批准号: 09232247
• 负责人: 大川 尚士
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09232247/
• 关键词: ハイブリッド錯体; 自発磁化; メタ磁性体; フェロ磁性体; X線結晶構造; 二次元シート構造; 三次元ネットワーク; 強磁性的相互作用

シアノ橋架け鉄/ニッケルハイブリッド錯体のネットワーク構築とそのバルク磁性の研究を2つの系(2次元と3次元)について行った。1.ヘキサシアノ鉄(III)酸イオン【Fe(CN)_6】^<3->とビス(ジアミン)ニッケル(II)【Ni(L)_2】^<2->との1:2反応で、【Ni(L)_2】_2【Fe(CN)_6】X・nH_2O(L=pn,1,1-dmen;X=C10_4^-,BF_4^-,PF_6^-)を合成した。結晶構造解析の結果、【Fe(CN)_6】^<3->は平面上の四つのシアン窒素でtrans-【Ni(L)_2】^2の軸位に配位して、正方形の頂点にFe^<3+>を、各辺の中点にNi^<2+>を配置させた基盤目状の2次元シートを形成している。二次元シート間の最隣接Fe-Fe距離は約10Åである。これら集合系ハイブリッド錯体は、いづれも低温において自発磁化を示し、その磁気特性は【Ni(en)_<>】_2【Fe(CN)_6】ClO_4・2H_<2n>Oに代表されるメタ磁性体と、【Ni(1,1-dmen)_2】_2【Fe(CN)_6】CF_3SO_3・2H_2Oに代表されるフェロ磁性体に分類される。この二つのグループの構造を詳細に比較検討した結果、バルク磁性はシート間の距離に依存して、シート間距離が10Åよりも短いときはメタ磁性、10Åよりも長いときはフェロ磁性となることが分かった。2.ヘキサシアノ鉄(II)酸イオン【Fe(CN)_6^<4->】と【Ni(L)_3】X_2の3:1反応で【Ni(L)_2】_3【Fe(CN)_6】X_2(L=en,tn; X=ClO_<4->,PF_<6->)を良好な結晶として得た。【Fe(CN)_6】^4は全てのシアン窒素で【Ni(en)_2】^<2+>のトランス位に配位して、立方体ユニットの頂点にFe^<3+>を、各辺の中点にNi^<2+>を配置させた3次元ネットワークを形成している。鉄(II)が反磁性であるために自発磁化の発現には至らないが、反磁性の鉄を介してニッケル(II)イオン間に強磁性的相互作用を見出した。

The research of magnetic properties of the bridge structure is carried out in 2-D (2-D and 3-D) systems. 1. The reaction of [Ni (L)_2]_2 [Fe (CN)_6] X·nH_2O (L = pn, 1, 1-dmen; X = C10_4 ^-, BF_4 ^-, PF_6 ^-) with [Ni (L)_2]_2 [Fe (CN)_6] X·nH_2O (L = pn, 1, 1-dmen; X = C10_4 ^-, PF_6 ^-).<3-><2->The results of crystal structure analysis show that [Fe (CN)_6]^2 is coordinated with Fe ^&lt;3 +&gt; at the apex of square, Ni ^&lt;2 +&gt; at the midpoint of each side, and the two-dimensional structure of base plate is formed.<3->The nearest Fe-Fe distance between the two dimensions is about 10. The magnetic properties of these aggregates are [Ni (en)_&lt;&gt;]_2 [Fe (CN)_6] ClO_4·2H_2O,[Ni (1,1-dmen)_2]_2 [Fe (CN)_6] CF_3SO_3·2H_2O,[Ni (1,1-dmen)_2]_2,[Fe (CN)_6] CF_3SO_3·2H_2O,[Ni (1,1-dmen)_2]_2,[Fe (CN)_6] CF_3SO_3·2H_2O,[Ni (1,1-dmen)_2]_2,[Fe (CN)_6] CF_3SO_3·2H_2O,[Ni (1,1-dmen)_2]_2,[Fe (CN)_6] CF_3SO_3·2H_2O,[Fe (CN)_6] CF_3SO_3·2H_2O],[Fe (CF_3]<2n>The structure of the two groups is compared in detail. The results show that the distance between the magnetic elements depends on the distance between the magnetic elements. The distance between the magnetic elements is 10 °. The magnetic elements are 10 °. The magnetic elements are 10 °. 2. Good crystallization of Fe (II) acid [Fe (CN)_6 ^][Ni (L)_3] X_2 (L = en, tn; X = ClO_, PF_).<4-><4-><6->[Fe (CN)_6]^4 is completely transformed into [Ni (en)_2]^&lt;2 +&gt;, and the coordination site is coordinated. Fe ^&lt;3 +&gt; is at the vertex of the cube, and Ni ^&lt;2 +&gt; is at the midpoint of each side. Ferromagnetic interactions between iron (II) and diamagnetism have been discovered.

项目成果

Masaaki Ohba: "Magnetic Characteristics of Bimetallic Assemblies,【Ni(en)_2】_<3->【M(CN)_6】_2・2H_2O(M=Fe,Mn,Cr,Co),with a 1-D Chain Structure" J.Chem.Soc.,Dalton. 1997(10). 1733-1737 (1997)

Masaaki Ohba：“双金属组件的磁特性，【Ni(en)_2】_<3->【M(CN)_6】_2・2H_2O(M=Fe,Mn,Cr,Co)，具有一维链结构”J.Chem.Soc.,Dalton.1997(10).1733-1737(1997)

Nobuo Fukita: "Bimetallic Assemblies,【Ni(L)_2】_3【Fe(CN)_6】X_2(L=en,tn;X=PF_6^-,C10_4^-)with, a 3-D Network Extended through Fe^<II>-CN-Ni^<II> Linkages" Inorg.Chem.(印刷中).

Nobuo Fukita：“双金属组件，【Ni(L)_2】_3【Fe(CN)_6】X_2(L=en,tn;X=PF_6^-,C10_4^-)，通过 Fe 扩展的 3-D 网络^<II>-CN-Ni^<II> 连接”Inorg.Chem.（印刷中）。

Masaaki Ohba: "Bimetallic Magnetic Material 【Ni(diamine)_2】_2【Fe(CN)_6】X with 2-D Network Extended by Fe(III)-CN-Ni(II)Linkages" J.Am.Chem.Soc.119(5). 1011-1019 (1997)

Masaaki Ohba：“具有由 Fe(III)-CN-Ni(II) 连接延伸的二维网络的双金属磁性材料【Ni(diamine)_2】_2【Fe(CN)_6】X” J.Am.Chem.Soc .119(5).1011-1019(1997)

H.Okawa and M.Ohba: "Molecular Magnetism-New Magnetic Material(分担執筆)" 講談社(印刷中),

H.Okawa和M.Ohba：“分子磁学-新磁性材料（合著者）”讲谈社（出版中），

Masatomi Sakamoto: "Synthesis and Magnetic Properties of Ni(II)-Gd(III)and Cu(II)-Gd(I Complexes of a Compartmental Ligand" Synth.React.Inorg.Met.-Org.Chem.27(4). 567-575 (1997)

Masatomi Sakamoto：“房室配体的 Ni(II)-Gd(III) 和 Cu(II)-Gd(I 配合物的合成和磁性”Synth.React.Inorg.Met.-Org.Chem.27(4)