ブックタイトル日本結晶学会誌Vol58No3

概要

日本結晶学会誌Vol58No3

日本結晶学会誌 第58巻 第3号（2016） 151双安定な多重機能性を示す一次元ロジウム－セミキノナト錯体の構造物性相関3．まとめ本稿では，磁性と伝導性に関して双安定な多機能性を示す一次元ロジウム（I）? セミキノナト錯体について述べた．観測された双安定性は，セミキノナト配位子間の分子間C?H…O水素結合のパートナーの交換を伴う一次相転移のためである．錯体分子の強い重なりが低温相での異常な強磁性的相互作用を生じており，さらに，一次元鎖内の磁気的相互作用が，ヒステリシスを伴い低温相の非常に強い強磁性相互作用から室温相の反強磁性的相互作用へ劇的な変化を示した．抵抗率の温度依存性においても一次相転移に伴う明確なヒステリシスが観測された．われわれは，室温相と低温相における電子状態が著しく異なる理由を明確に説明することができなかったけれども，この錯体が磁性と伝導性に関して双安定性を示すことを明らかにした．また，双安定の特徴を反映して，強磁性的な低温相は，1.4 kbarの比較的弱い圧力印加よって室温まで安定化された．これは，外部摂動を介して多重機能性の同時制御が可能であることを実証している．残念ながら，磁性伝導体に期待される伝導電子と局在スピンの相互作用による巨大負の磁気抵抗は，この錯体において観測されなかった．巨大磁気抵抗を発現するためには，印加磁場によって局在スピンを容易に配列させることができる低温において，高伝導性または金属状態を示す必要があると考えられる．さらなる化学修飾によってフロンティア分子軌道を制御し，強磁性的相互作用と金属伝導の両方を示す一次元ロジウム（I,II）? セミキノナト／カテコラト錯体を開発したい．謝　辞本研究は，研究室の学生諸氏の実験，ならびに多くの研究者との共同研究によって遂行されました．この場をお借りして，皆様に感謝申し上げます．文　献1） E. Coronado, et al.: Nature 408, 447（ 2000）．2） H. Cui, et al.: J. Am. Chem. Soc. 128, 15074（ 2006）．3） O. Sato, et al.: Science 272, 704（ 1996）．4） B. Zhou, et al.: J. Am. Chem. Soc. 134, 12724（ 2012）．5） C. M. Robertson, et al.: J. Am. Chem. Soc. 130, 14791（ 2008）．6） O. Kahn and J. P. Launay: Chemtronics 3, 140（ 1988）．7） W. Fujita and K. Awaga: Science 286, 261（ 1999）．8） R. D. Schmidt, et al.: J. Am. Chem. Soc. 132, 6261（ 2010）．9） F. Varret, et al.: Pure Appl. Chem. 74, 2159（ 2002）．10） H. Matsuzaki, et al.: Phys. Rev. Lett. 91, 017403（ 2003）．11） M. Nihei, et al.: J. Am. Chem. Soc. 133, 3592（ 2011）．12） O. Sato, et al.: Angew. Chem. Int. Ed. 46, 2152（ 2007）．13） J. S. Miller: Angew. Chem. Int. Ed. 42, 27（ 2003）．14） M. E. Itkis: et al., Science 296, 1443（ 2002）．15） A. Mailman: et al., J. Am. Chem. Soc. 134, 9886（ 2012）．16） N. Hoshino: et al., Nat. Chem. 4, 921（ 2012）．17） T. Isono: et al., Nat. commun. 4, 1344（ 2013）．18） C. W. Lange: et al., J. Am. Chem. Soc. 114, 4220（ 1992）．19） C. G. Pierpont: Coord. Chem. Rev. 216?217, 99（ 2001）．20） M. Mitsumi, et al.: Angew. Chem. Int. Ed. 44, 4164（ 2005）．21） M. Mitsumi, et al.: J. Am. Chem. Soc. 136, 7026（ 2014）.22） M. Sorai, et al.: Chem. Rev. 113, PR41?PR122（ 2013）．23） D. M. Adams, et al.: Angew. Chem. Int. Ed. 32, 880（ 1993）．24） G. Gilli and P. Gilli: The nature of the hydrogen bond, outline of acomprehensive hydrogen bond theory.（Oxford University Press,2009）．25） R. L. Carlin: Magnetochemistry, Springer-Verlag, Berlin（1986）．26） D. -F. Weng, et al.: Chem. Soc. Rev. 40, 3157（ 2011）．27） I. Dzyaloshinsky: J. Phys. Chem. Solids 4, 241（ 1958）．28） T. Moriya: Phys. Rev. 120, 91（ 1960）．29） C. Coulon, et al.: Struct. Bonding 122, 163（ 2006）．30） W. -X. Zhang, et al.: RSC Advances 3, 3772（ 2013）．31） T. Soda, et al.: Chem. Phys. Lett. 319, 223（ 2000）．32） N. Hanasaki, et al.: Phys. Rev. B 62, 5839（ 2000）．33） M. Matsushita, et al.: Phys. Rev. B 77, 195208（ 2008）．プロフィール満身　稔　Minoru MITSUMI兵庫県立大学大学院物質理学研究科Graduate School of Material Science, University of Hyogo（2016 年4 月より岡山理科大学理学部化学科）〒678-1297 兵庫県赤穂郡上郡町光都3 丁目2-13-2-1 Kouto, Kamigori-cho, Ako-gun, Hyogo 678-1297, Japane-mail: mitsumi@sci.u-hyogo.ac.jp最終学歴：総合研究大学院大学数物科学研究科博士課程専門分野：錯体化学現在の研究テーマ：機能性金属錯体の開発と構造物性相関の解明宮崎　裕司　Yuji MIYAZAKI大阪大学大学院理学研究科Graduate School of Science, Osaka University〒560-0043 大阪府豊中市待兼山町1-11-1 Machikaneyama, Toyonaka, Osaka 560-0043, Japane-mail: miyazaki@chem.sci.osaka-u.ac.jp最終学歴：大阪大学大学院理学研究科無機および物理化学専攻博士後期課程修了，博士（理学）専門分野：化学熱力学現在の研究テーマ：磁性物質および生体物質に関する熱力学的研究北河　康隆　Yasutaka KITAGAWA大阪大学大学院基礎工学研究科Graduate School of Engineering Science, OsakaUniversity〒560-8531 大阪府豊中市待兼山町1-31-3 Machikaneyama-cho, Toyonaka, Osaka 560-8531, Japane-mail: kitagawa@cheng.es.osaka-u.ac.jp最終学歴： 大阪大学大学院理学研究科後期博士課程専門分野：量子化学現在の研究テーマ：金属錯体の機能発現機構解明