Synthesis and spectroscopic and magnetic characterization of tris(3,5-dimethylpyrazol-1-yl)borate iron tricyanide building blocks, a cluster, and a one-dimensional chain of squares

Inorganic Chemistry

Volumn 45, Issue 5, 2006, Pages 1951-1959

  Li, Dongfeng ^a   Parkin, Sean ^a   Wang, Guangbin ^b   Yee, Gordon T ^b   Holmes, Stephen M ^a  

^a UNIVERSITY OF KENTUCKY   (United States)

^b VIRGINIA POLYTECHNIC INSTITUTE AND STATE UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 33645106401     PISSN: 00201669     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ic051044h     Document Type: Article

References (106)

1. Entley, W. R.; Girolami, G. S. Science 1995, 268, 397-400.
2. Verdaguer, M.; Bleuzen, A.; Marvaud, V.; Vaissermann, J.; Seuleiman, M.; Desplanches, C.; Scuiller, A.; Train, C.; Garde, R.; Gelly, G.; Lomenech, C.; Rosenman, I.; Veillet, P.; Cartier, C.; Villain, F. Coord. Chem. Rev. 1999, 190-192, 1023-1047.
3. Dunbar, K. R.; Heintz, R. A. Prog. Inorg. Chem. 1997, 45, 283-291.
4. Holmes, S. M.; Girolami, G. S. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 5593-5594.
5. Hatlevik, Ø.; Buschmann, W. E.; Zhang, J.; Manson, J. L.; Miller, J. S. Adv. Mater. 1999, 11, 914-918.
6. Dujardin, E.; Ferlay, S.; Phan, X.; Desplanches, C.; Cartier dit Moulin, C.; Sainctavit, P.; Baudelet, E.; Veillet, P.; Verdaguer, M. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 11347-11352.
7. Ferlay, S.; Mallah, T.; Ouahès, R.; Veillet, P.; Verdaguer, M. Nature 1995, 378, 701-703.
8. Miller, J. S. Chem. Eng. News 1996, 74 (3), 30-41.
9. Gatteschi, D., Kahn, O., Miller, J. S., Palacio, F., Eds. Magnetic Molecular Materials; Kluwer: Dordrecht, The Netherlands, 1991.
10. Sokol, J. J.; Hee, A. G.; Long, J. R. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 7656-7657.
11. Choi, H. J.; Sokol, J. J.; Long, J. R. Inorg. Chem. 2004, 43, 1606-1608.
12. Berlinguette, C. P.; Vaughn, D.; Cañada-Vilalta, C.; Galán-Mascarós, J. R.; Dunbar, K. R. Angew. Chem., Int. Ed. 2003, 42, 1523-1526.
13. Palii, A. V.; Ostrovsky, S. M.; Klokishner, S. I.; Tsukerblat, B. S.; Berlinguette, C. P.; Dunbar, K. R.; Galan-Mascaros, J. R. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 16860-16867.
14. Wang, S.; Zou, J.-L.; Zhou, H.-C.; Choi, H. J.; Ke, Y.; Long, J. R.; You, X.-Z. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 5940-5943.
15. Schelter, E. J.; Prosvirin, A. V.; Dunbar, K. R. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 15004-15005.
16. Dunbar, K. R.; Schelter, E. J.; Palii, A. V.; Ostrovsky, S. M.; Mirovitskii, V. Y.; Hudson, J. M.; Omary, M. A.; Klokishner, S. I.; Tsukerblat, B. S. J. Phys. Chem. A 2003, 107, 11102-11111.
17. Schelter, E. J.; Prosvirin, A. V.; Reiff, W. M.; Dunbar, K. R. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 4912-4915.
18. Karadas, F.; Schelter, E. J.; Prosvirin, A. V.; Bacsa, J.; Dunbar, K. R. Chem. Commun. 2005, 1414-1416.
19. Li, D.; Parkin, S.; Wang, G.; Yee, G. T.; Prosvirin, A. V.; Holmes, S. M. Inorg. Chem. 2005, 44, 4903-4905.
20. Lescouëzec, R.; Vaissermann, J.; Ruiz-Pérez, C.; Lloret, F.; Carrasco, R.; Julve, M.; Verdaguer, M.; Dromzee, Y.; Gatteschi, D.; Wernsdorfer, W. Angew. Chem., Int. Ed. 2003, 42, 1483-1486.
21. Lescouëzec, R.; Vaissermann, J.; Lloret, F.; Julve, M.; Verdaguer, M. Inorg. Chem. 2002, 41, 818-826.
22. Toma, L. M.; Lescouezec, R.; Lloret, F.; Vaissermann, J.; Verdaguer, M. Chem. Commun. 2003, 1850-1851.
23. Wang, S.; Zuo, J.-L.; Gao, S.; Song, Y.; Zhou, H.-C.; Zhang, Y.-Z.; You, X.-Z. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 8900-8901.
24. Sato, O. Acc. Chem. Res. 2003, 36, 692-700 and references therein.
25. Arimoto, Y.; Ohkoshi, S.; Zhong, Z. J.; Seino, H.; Mizobe, Y.; Hashimoto, K. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 9240-9241.
26. Ohkoshi, S.; Hashimoto, K. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 10591-10597.
27. Sato, O.; Iyoda, T.; Fujishima, A.; Hashimoto, K. Science 1996, 272, 704-705.
28. Sato, O.; Einaga, Y.; Iyoda, T.; Fujishima, A.; Hashimoto, K. Inorg. Chem. 1999, 38, 4405-4412.
29. Shimamoto, N.; Ohkoshi, S.; Sato, O.; Hashimoto, K. Inorg. Chem. 2002, 41, 678-684.
30. Bleuzen, A.; Lomenech, C.; Escax, V.; Villain, F.; Varret, F.; Cartier dit Moulin, C.; Verdaguer, M. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 6648-6652.
31. Cartier dit Moulin, C.; Villain, F.; Bleuzen, A.; Arrio, M.; Sainctavit, P.; Lomenech, C.; Escax, V.; Baudelet, F.; Dartyge, E.; Verdaguer, M. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 6653-6658.
32. Ohkoshi, S.-I.; Yorozu, S.; Sato, O.; Iyoda, T.; Fujishima, A.; Hashimoto, K. Appl. Phys. Lett. 1997, 70, 1040-1042.
33. Ohkoshi, S.-I.; Einaga, Y.; Fujishima, A.; Hashimoto, K. J. Electroanal. Chem. 1999, 473, 245-249.
34. Ohkoshi, S.-I.; Mizuno, M.; Hung, G.; Hashimoto, K. J. Phys. Chem. 2000, 40, 9365-9367.
35. Mallah, T.; Thiebaut, M.; Verdaguer, M.; Veillet, P. Science 1993, 262, 1554-1557.
36. Gu, Z.-Z.; Sato, O.; Iyoda, T.; Hashimoto, K.; Fujishima, A. J. Phys. Chem. 1996, 100, 18289-18291.
37. Rombaut, G.; Golhen, S.; Ouahab, L.; Mathonière, C.; Kahn, O. Dalton Trans. 2000, 3609-3614.
38. Rombaut, G.; Golhen, S.; Ouahab, L.; Mathonière, C.; Kahn, O. Inorg. Chem. 2001, 40, 1151-1159.
39. Ohkoshi, S.-I.; Machida, N.; Zhong, Z. J.; Hashimoto, K. Synth. Met. 2001, 122, 523-527.
40. Rombaut, G.; Mathonière, C.; Guionneau, P.; Golhen, S.; Ouahab, L.; Verelst, M.; Lecante, P. Inorg. Chim. Acta 2001, 326, 27-36.
41. Catala, L.; Mathonière, C.; Gloter, A.; Stephan, O.; Gacoin, T.; Boilot, J.-P.; Mallah, T. Chem. Commun. 2005, 746-748.
42. Herrera, J. M.; Marvaud, V.; Verdaguer, M.; Marrot, J.; Kalisz, M.; Mathonière, C. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 5468-5471.
43. Mathonière, C.; Podgajny, R.; Guionneau, P.; Labrugere, C.; Sieklucka, B. Chem. Mater. 2005, 17, 442-449.
44. Dei, A. Angew Chem., Int. Ed. 2005, 44, 1160-1163.
45. Shores, M. P.; Sokol, J. J.; Long, J. R. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 2279-2292.
46. Berseth, P. A.; Sokol, J. J.; Shores, M. P.; Heinrich, J. L.; Long, J. R. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 9655-9662.
47. Heinrich, J. L.; Sokol, J. J.; Hee, A. G.; Long, J. R. J. Solid State Chem. 2001, 159, 293-301.
48. Sokol, J. J.; Shores, M. P.; Long, J. R. Angew. Chem., Int. Ed. 2001, 40, 236-239.
49. Sokol, J. J.; Shores, M. P.; Long, J. R. Inorg. Chem. 2002, 41, 3052-3054.
50. Yang, J. Y.; Shores, M. P.; Sokol, J. J.; Long, J. R. Inorg. Chem. 2003, 42, 1403-1419.
51. Schelter, E. J.; Bera, J. K.; Basca, J.; Galán-Mascarós, J. R.; Dunbar, K. R. Inorg. Chem. 2003, 42, 4256-4258.
52. Heinrich, J. L.; Berseth, P. A.; Long, J. R. Chem. Commun. 1998, 1231-1232.
53. Klausmeyer, K. K.; Wilson, S. R.; Rauchfuss, T. B. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 2705-2711.
54. Contakes, S. M.; Klausmeyer, K. K.; Milberg, R. M.; Wilson, S. R.; Rauchfuss, T. B. Organometallics 1998, 17, 3633-3635.
55. Contakes, S. M.; Klausmeyer, K. K.; Rauchfuss, T. B. Inorg. Chem. 2000, 39, 2069-2075.
56. Kuhlman, M. L.; Rauchfuss, T. B. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 10084-10092.
57. Contakes, S. M.; Kuhlman, M. L.; Ramesh, M.; Wilson, S. R.; Rauchfuss, T. B. Proc. Natl. Acad. Sci. 2002, 99, 4889-4893.
58. Lescouëzec, R.; Vaissermann, J.; Lloret, F.; Julve, F.; Verdaguer, M. Inorg. Chem. 2002, 41, 5943-5945.
59. Unpublished results. Withers, J. R.; Holmes, S. M. University of Kentucky, Lexington, KY, 2004.
60. Kim, J.; Han, S.; Cho, I.-K.; Choi, K. Y.; Heu, M.; Yoon, S.; Suh, B. J. Polyhedron 2004, 23, 1333-1339.
61. Wang, S.; Zuo, J.-L.; Zhou, H.-C.; Song, Y.; Gao, S.; You, X.-Z. Eur. J. Inorg. Chem. 2004, 43, 3681-3687.
62. Barra, A.-L.; Caneschi, A.; Corina, A.; Fabrizi de Biani, F.; Gatteschi, D.; Sangregorio, C.; Sessoli, R.; Sorace, L. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 5302-5310.
63. Abbati, G. L.; Brunel, L.-C.; Casalta, H.; Corina, A.; Fabretti, A. C.; Gatteschi, D.; Hassan, A. K.; Jansen, A. G. M.; Maniero, A. L.; Pardi, L.; Paulsen, C.; Segre, U. Chem. Eur. J. 2001, 7, 1796-1807.
64. Gatteschi, D.; Sorace, L. J. Solid State Chem. 2001, 159, 253-261.
65. Collison, D.; Murrie, M.; Oganesyan, V. S.; Piligkos, S.; Poolton, N. R. J.; Rajaraman, G.; Smith, G. M.; Thomson, A. J.; Timco, G. A.; Wernsdorfer, W.; Winpenny, R. E. P.; McInnes, R. J. L. Inorg. Chem. 2003, 42, 5293-5303.
66. Clérac, R.; Miyasaka, H.; Yamashita, M.; Coulon, C. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 12837-12844.
67. Gatteschi, D.; Sessoli, R. Angew. Chem., Int. Ed. 2003, 42, 268-297 and references therein.
68. Caneschi, A.; Gatteschi, D.; Lalioti, N.; Sangregorio, C.; Sessoli, R.; Venturi, A.; Vindigni, A.; Rettori, A.; Pini, M. G.; Novak, M. A. Angew. Chem., Int Ed. 2001, 40, 1760-1763.
69. Holmes, S. M.; McKinley, S. G.; Girolami, G. S.; Szalay, P. S.; Dunbar, K. R. Inorg. Synth. 2002, 33, 91-103.
70. Holmes, S. M. Molecule-Based Magnets Constructed from Hexacyanometalates. Ph.D. Thesis, University of Illinois at Urbana-Champaign, Urbana, IL, 1999.
71. Trofimenko, S.; Long, J. R.; Nappier, T.; Shore, S. G. Inorg. Synth. 1970, 12, 99-107.
72. Trofimenko, S. Scorpionates, The Coordination Chemistry of Polypyrazolylborate Ligands; Imperial College Press: London, 1999; text and references therein.
73. Trofimenko, S. J. Am. Chem. Soc. 1967, 89, 6288-6294.
74. Trofimenko, S. Chem. Rev. 1993, 93, 943-980 and references therein.
75. Carlin, R. L. Magnetochemistry; Springer-Verlag: New York, 1986.
76. (a) Kahn, O. Molecular Magnetism; VCH Publishers: New York, 1993.
77. (b) Goodenough, J. B. Phys. Rev. 1955, 100, 564-573.
78. (c) Goodenough, J. B. J. Phys. Chem. Solids 1958, 6, 287-297.
79. (d) Goodenough, J. B. Magnetism and the Chemical Bond; Interscience: New York, 1963.
80. (e) Kanamori, J. J. Phys. Chem. Solids 1959, 10, 87-98.
81. Wertz, J. E.; Bolton, J. R. Electron Spin Resonance: Elementary Theory and Practical Applications; Chapman and Hall: New York, 1986.
82. Kikichi, S.; Sasakura, Y.; Yoshizawa, M.; Ohzu, Y.; Moro-oka, Y.; Akita, M. Bull. Chem. Soc. Jpn. 2002, 75, 1255-1262.
83. Otwinowski, Z.; Minor, W. Methods Enzymol. 1997, 276, 307-326.
84. Sheldrick, G. M. SHELX-97. Programs for Crystal Structure Solution and Refinement; University of Gottingen: Gottingen, Germany, 1997.
85. Sheldrick, G. M. SADABS - An empirical absorption correction program; Bruker Analytical X-ray Systems: Madison, WI, 1996.
86. International Tables for Crystallography Vol. C; Kluwer Academic Publishers: Dordrecht, The Netherlands, 1992.
87. Chanaka, D.; De Alwis, L.; Schultz, F. A. Inorg. Chem. 2003, 42, 3616-3622.
88. Nakamoto, K. Infrared and Roman Spectra of Inorganic and Coordination Compounds, 5th ed., Part B; Wiley: New York, 1997; pp 54-58, 105-116.
89. Watzky, M. A.; Endicott, J. F.; Song, X.; Lei, X.; Macatangay, A. Inorg. Chem. 1996, 35, 3463-3473.
90. Zhan, S.; Meng, Q.; You, X.; Wang, G.; Zheng, P.-Z. Polyhedron 1996, 15, 2655-2658.
91. Schilt, A. A. Inorg. Synth. 1970, 12, 247-251.
92. Schilt, A. A. J. Am. Chem. Soc. 1960, 82, 3000-3005.
93. Nieuwenhuyzen, M.; Bertram, B.; Gallagher, J. F.; Vos, J. G. Acta Crystallogr., Sect. C 1998, 54, 603-606.
94. Moreland, A. C.; Rauchfuss T. B. Inorg. Chem. 2000, 39, 3029-3036.
95. Lescouëzec, R.; Lloret, F.; Julve, M.; Vaissermann, J.; Verdaguer, M.; Llusar, R.; Uriel, S. Inorg. Chem. 2001, 40, 2065-2072.
96. Lescouëzec, R.; Lloret, F.; Julve, M.; Vaissermann, J.; Verdaguer, M. Inorg. Chem. 2002, 41, 818-826.
97. Oshio, H.; Tamada, O.; Onodera, H.; Ito, T.; Ikoma, T.; Tero-Kubota, S. Inorg. Chem. 1999, 38, 5686-5689.
98. Chakov, N. E.; Wernsdorfer, W.; Abboud, K. A.; Christou, G. Inorg. Chem. 2004, 43, 5919-5930.
99. Charbonnier, F.; Faure, R.; Loiseleur, H. Acta Crystallogr., Sect. B 1978, 34, 1504-1506.
100. Borrás-Alemar, J. J.; Burriel, R.; Coronado, E.; Gatteschi, D.; Gómez-Garcia, C. J.; Zanchini, C. Inorg. Chem. 1991, 30, 947-950.
101. Lescouëzec, R.; Lloret, F.; Julve, M.; Vaissermann, J.; Verdaguer, M. Inorg. Chem. 2002, 41, 818-826.
102. Borras-Almenar, J. J.; Clemente-Juan, J. M.; Coronado, E.; Tsukerblat, B. S. J. Comput. Chem. 2001, 22, 985-991.
103. Borras-Almenar, J. J.; Clemente-Juan, J. M.; Coronado, E.; Tsukerblat, B. S. Inorg. Chem. 1999, 38, 6081-6088.
104. Kambe, K. J. Phys. Soc. Jpn. 1950, 5, 48-51.
105. Myers, B. E.; Berger, L.; Friedberg, S. A. J. Appl. Phys. 1969, 40, 1149-1151.
106. See the Supporting Information.