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Tetranuclear [Cu3Ln] complexes derived from a tetraketone-type ligand
Dalton Transactions ( IF 3.5 ) Pub Date : 2023-02-13 , DOI: 10.1039/d2dt03892g Takuya Shiga 1 , Haruka Miyamoto 1 , Yukiko Okamoto 1 , Hiroki Oshio 1 , Nozomi Mihara 1 , Masayuki Nihei 1
Dalton Transactions ( IF 3.5 ) Pub Date : 2023-02-13 , DOI: 10.1039/d2dt03892g Takuya Shiga 1 , Haruka Miyamoto 1 , Yukiko Okamoto 1 , Hiroki Oshio 1 , Nozomi Mihara 1 , Masayuki Nihei 1
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A series of tetranuclear [Cu3Ln] complexes, [Cu3Gd(L)3(NO3)2(H2O)3](NO3)·H2O (1), [Cu3Tb(L)3(NO3)2(H2O)3](NO3) (2) and [Cu3Dy(L)3(NO3)3(H2O)2]·1.5(H2O) (3), were synthesized by a one-pot reaction using a simple tetraketone-type ligand (H2L = (3Z,5Z)-4,5-dihydroxy-3,5-octadiene-2,7-dione). X-ray structural analyses revealed that each complex has a planar tetranuclear core of [Cu3Ln] (Ln = Gd, Tb, and Dy), in which the Ln ion is accommodated in the centre of a Cu3O6 metallocycle. A cryomagnetic study revealed that all complexes show intramolecular ferromagnetic interactions between Cu(II) and Ln(III) ions. The [Cu3Gd] complex (1) has an ST = 5 spin ground state and shows a magneto-caloric effect with a maximum magnetic entropy change (–ΔSm) of 16.4 J kg−1 K−1 (5 T, 2.4 K). On the other hand, the [Cu3Tb] complex (2) shows a slow magnetic relaxation behavior under a zero magnetic field. The analysis of an Arrhenius plot reveals that the effective energy barrier of spin reversal is 13.1 K. The [Cu3Dy] complex (3) also shows a slow magnetic relaxation under 1300 Oe dc magnetic field with an effective energy barrier of 6.82 K.
中文翻译：
源自四酮型配体的四核 [Cu3Ln] 配合物
一系列四核[Cu 3 Ln]配合物，[Cu 3 Gd(L) 3 (NO 3 ) 2 (H 2 O) 3 ](NO 3 )·H 2 O ( 1 )，[Cu 3 Tb(L) 3 (NO 3 ) 2 (H 2 O) 3 ](NO 3 ) ( 2 ) 和[Cu 3 Dy(L) 3 (NO 3 ) 3 (H 2 O) 2 ]·1.5(H 2 O) ( 3), 使用简单的四酮类配体 (H 2 L = (3 Z ,5 Z )-4,5-二羟基-3,5-辛二烯-2,7-二酮)通过一锅法反应合成。X 射线结构分析表明，每个配合物都有一个平面四核核 [Cu 3 Ln]（Ln = Gd、Tb 和 Dy），其中 Ln 离子位于 Cu 3 O 6金属环的中心。低温磁学研究表明，所有配合物都显示出 Cu( II ) 和 Ln( III ) 离子之间的分子内铁磁相互作用。[Cu 3 Gd] 络合物 ( 1 ) 具有S T= 5 自旋基态并显示磁热效应，最大磁熵变 (–Δ S m ) 为 16.4 J kg −1 K −1 (5 T, 2.4 K)。另一方面，[Cu 3 Tb] 络合物 ( 2 ) 在零磁场下表现出缓慢的磁弛豫行为。Arrhenius 图的分析表明，自旋反转的有效能垒为 13.1 K。[Cu 3 Dy] 配合物 ( 3 ) 在 1300 Oe 直流磁场下也表现出缓慢的磁弛豫，有效能垒为 6.82 K。
更新日期：2023-02-13
中文翻译：
源自四酮型配体的四核 [Cu3Ln] 配合物
一系列四核[Cu 3 Ln]配合物，[Cu 3 Gd(L) 3 (NO 3 ) 2 (H 2 O) 3 ](NO 3 )·H 2 O ( 1 )，[Cu 3 Tb(L) 3 (NO 3 ) 2 (H 2 O) 3 ](NO 3 ) ( 2 ) 和[Cu 3 Dy(L) 3 (NO 3 ) 3 (H 2 O) 2 ]·1.5(H 2 O) ( 3), 使用简单的四酮类配体 (H 2 L = (3 Z ,5 Z )-4,5-二羟基-3,5-辛二烯-2,7-二酮)通过一锅法反应合成。X 射线结构分析表明，每个配合物都有一个平面四核核 [Cu 3 Ln]（Ln = Gd、Tb 和 Dy），其中 Ln 离子位于 Cu 3 O 6金属环的中心。低温磁学研究表明，所有配合物都显示出 Cu( II ) 和 Ln( III ) 离子之间的分子内铁磁相互作用。[Cu 3 Gd] 络合物 ( 1 ) 具有S T= 5 自旋基态并显示磁热效应，最大磁熵变 (–Δ S m ) 为 16.4 J kg −1 K −1 (5 T, 2.4 K)。另一方面，[Cu 3 Tb] 络合物 ( 2 ) 在零磁场下表现出缓慢的磁弛豫行为。Arrhenius 图的分析表明，自旋反转的有效能垒为 13.1 K。[Cu 3 Dy] 配合物 ( 3 ) 在 1300 Oe 直流磁场下也表现出缓慢的磁弛豫，有效能垒为 6.82 K。
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