Charge delocalization in a cyclometalated bisruthenium complex bridged by a noninnocent 1,2,4,5-Tetra(2-pyridyl)benzene ligand

Journal of the American Chemical Society

Volumn 133, Issue 39, 2011, Pages 15697-15706

  Yao, Chang Jiang ^a   Zhong, Yu Wu ^a   Yao, Jiannian ^a  

^a INSTITUTE OF CHEMISTRY   (China)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ABSORPTION BAND; ABSORPTIVITIES; AG/AGCL; AMMONIUM NITRATE; BRIDGING LIGANDS; CHARGE DELOCALIZATION; DFT AND TDDFT; ELECTRONIC COUPLING; G FACTORS; METAL CENTERS; METAL TO LIGAND CHARGE TRANSFERS; ORBITAL INTERACTION; PARA POSITION; PHENYL RINGS; PYRIDINE RINGS; SPIN DENSITIES; TERPYRIDINES; TIME-DEPENDENT DFT;

AMMONIUM COMPOUNDS; BENZENE; CERIUM; CHARGE TRANSFER; DENSITY FUNCTIONAL THEORY; ELECTRONIC PROPERTIES; ELECTRONIC STRUCTURE; INFRARED DEVICES; LIGANDS; PARAMAGNETIC RESONANCE; PARAMAGNETISM; POPULATION STATISTICS; RUTHENIUM;

RUTHENIUM COMPOUNDS;

1,2,4,5 TETRA(2 PYRIDYL)BENZENE; BRIDGED COMPOUND; CERIUM AMMONIUM NITRATE; FUNCTIONAL GROUP; LIGAND; NITRIC ACID DERIVATIVE; PYRIDINE DERIVATIVE; RUTHENIUM COMPLEX; UNCLASSIFIED DRUG;

ABSORPTION; ARTICLE; CHARGE DELOCALIZATION; COVALENT BOND; DENSITY FUNCTIONAL THEORY; ELECTROCHEMISTRY; ELECTRON TRANSPORT; ENERGY TRANSFER; TITRIMETRY;

EID: 80053326427     PISSN: 00027863     EISSN: 15205126     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja205879y     Document Type: Article

References (119)

1. Grimsdale, A. C.; Chan, K. L.; Martin, R. E.; Jokisz, P. G.; Holmes, A. B. Chem. Rev. 2009, 109, 897
2. Szafert, S.; Gladysz, J. A. Chem. Rev. 2006, 106, PR1
3. Tour, J. M. Chem. Rev. 1996, 96, 537
4. Bunz, U. H. F. Chem. Rev. 2000, 100, 1605
5. DAlessandro, D. M.; Keene, F. R. Chem. Rev. 2006, 106, 2270
6. Kaim, W.; Lahiri, G. K. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 1778
7. DAlessandro, D. M.; Keene, F. R. Chem. Soc. Rev. 2006, 35, 424
8. Aguirre-Etcheverry, P.; OHare, D. Chem. Rev. 2010, 110, 4839
9. Demadis, K. D.; Hartshorn, C. M.; Meyer, T. J. Chem. Rev. 2001, 101, 2655
10. Kaim, W.; Klein, A.; Glöckle, M. Acc. Chem. Res. 2000, 33, 755
11. Nemykin, V. N.; Rohde, G. T.; Barrett, C. D.; Hadt, R. G.; Bizzarri, C.; Galloni, P.; Floris, B.; Nowik, I.; Herber, R. H.; Marrani, A. G.; Zanoni, R.; Loim, N. M. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 14969
12. Fox, M. A.; Robert, R. L.; Baines, T. E.; Guennic, B. L.; Halet, J.-F.; Hartl, F.; Yufit, D. S.; Albesa-Jové, D.; Howard, J. A. K.; Low, P. J. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 3566
13. Bonvoisin, J.; Fabre, M. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 1434
14. Semenov, S. N.; Blacque, O.; Fox, T.; Venkatesan, K.; Berke, H. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 3115
15. Vilà, N.; Zhong, Y.-W.; Henderson, J. C.; Abruña, H. D. Inorg. Chem. 2010, 49, 796
16. Semenov, S. N.; Taghipourian, S. F.; Blacque, O.; Fox, T.; Venkatesan, K.; Berke, H. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 7584
17. Li, Y.; Joscowicz, M.; Tolbert, L. M. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 10374
18. Hildebrandt, A.; Schaarschmidt, D.; Lang, H. Organometallics 2011, 30, 556
19. Kundu, T.; Sarkar, B.; Mondal, T. K.; Fiedler, J.; Mobin, S. M.; Kaim, W.; Lahiri, G. K. Inorg. Chem. 2010, 49, 6565
20. Diallo, A. K.; Daran, J.-C.; Varret, F.; Ruiz, J.; Astruc, D. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 3141
21. Gao, L.-B.; Kan, J.; Fan, Y.; Zhang, L.-Y.; Liu, S.-H.; Chen, Z.-N. Inorg. Chem. 2007, 46, 5651
22. Robin, M. B.; Day, P. Adv. Inorg. Chem. Radiochem. 1967, 8, 357
23. Mosher, P. J.; Yap, G. P. A.; Crutchley, R. J. Inorg. Chem. 2001, 40, 1189
24. Lau, V. C.; Berben, L. A.; Long, J. R. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 9042
25. Das, H. S.; Das, A. K.; Pattacini, R.; Hubner, R.; Sarkar, B.; Braunstein, P. Chem. Commun. 2009, 4387
26. Newell, M.; Thomas, J. A. Dalton Trans. 2006, 705
27. Halpin, Y.; Cleary, L.; Cassidy, L.; Horne, S.; Dini, D.; Browne, W. R.; Vos, J. G. Dalton Trans. 2009, 4146
28. Slater, J. W.; DAlessandro, D. M.; Keene, F. R.; Steel, P. J. Dalton Trans. 2006, 1954
29. Richardson, C.; Fitchett, C. M.; Keene, F. R.; Steel, P. J. Dalton Trans. 2008, 2534
30. Sarkar, B.; Kaim, W.; Klein, A.; Schwederski, B.; Fiedler, J.; Duboc-Toia, C.; Lahir, G. K. Inorg. Chem. 2003, 42, 6172
31. DAlessandro, D. M.; Dinolfo, P. H.; Davis, M. S.; Hupp, J. T.; Keene, F. R. Inorg. Chem. 2006, 45, 3261
32. Park, J.; Pasupathy, A. N.; Goldsmith, J. I.; Chang, C.; Yaish, Y.; Petta, J. R.; Rinkoski, M.; Sethna, J. P.; Abruña, H. D.; McEuen, P. L.; Ralph, D. C. Nature 2002, 417, 722
33. Tang, J.; Wang, Y.; Klare, J. E.; Tulevski, G. S.; Wind, S. J.; Nuckolls, C. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 3892
34. Seo, K.; Konchenko, A. V.; Lee, J.; Bang, G. S.; Lee, H. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 2553
35. Flores-Torres, S.; Hutchison, G. R.; Stoltzberg, L. J.; Abruña, H. D. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 1513
36. Zhong, Y.-W.; Vila, N.; Henderson, J. C.; Flores-Torres, S.; Abruña, H. D. Inorg. Chem. 2007, 46, 10470
37. Zhong, Y.-W.; Vila, N.; Henderson, J. C.; Abruña, H. D. Inorg. Chem. 2009, 48, 991
38. Zhong, Y.-W.; Wu, S.-H.; Burkhardt, S. E.; Yao, C.-J.; Abruña, H. D. Inorg. Chem. 2011, 50, 517
39. Yao, C.-J.; Sui, L.-Z.; Xie, H.-Y.; Xiao, W.-J.; Zhong, Y.-W.; Yao, J. Inorg. Chem. 2010, 49, 8347
40. Wu, S.-H.; Burkhardt, S. E.; Yao, J.; Zhong, Y.-W.; Abruña, H. D. Inorg. Chem. 2011, 50, 3959
41. Wang, L.; Yang, W.-W.; Zheng, R.-H.; Shi, Q.; Zhong, Y.-W.; Yao, J. Inorg. Chem. 2011, 50, 7074
42. Albrecht, M. Chem. Rev. 2010, 110, 576
43. Djukic, J.-P.; Sortais, J.-B.; Barloy, L.; Pfeffer, M. Eur. J. Inorg. Chem. 2009, 817
44. Jäger, M.; Smeigh, A.; Lombeck, F.; Görls, H.; Collin, J.-P.; Sauvage, J.-P.; Hammarström, L.; Johannsson, O. Inorg. Chem. 2010, 49, 374
45. Wadman, S. H.; Lutz, M.; Tooke, D. M.; Spek, A. L.; Hartl, F.; Havenith, R. W. A.; van Klink, G. P. M.; van Koten, G. Inorg. Chem. 2009, 48, 1887
46. Duati, M.; Tasca, S.; Lynch, F. C.; Bohlen, H.; Vos, J. G.; Stagni, S.; Ward, M. D. Inorg. Chem. 2003, 42, 8377
47. Yang, W.-W.; Wang, L.; Zhong, Y.-W.; Yao, J. Organometallics 2011, 30, 2236
48. Patoux, C.; Launay, J.-P.; Beley, M.; Chodorowski-Kimmers, S.; Collin, J.-P.; James, S.; Sauvage, J.-P. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 3717
49. Fraysse, S.; Coudret, C.; Launay, J.-P. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 5880
50. Sutter, J.-P.; Grove, D. M.; Beley, M.; Collin, J.-P.; Veldman, N.; Spek, A. L.; Sauvage, J.-P.; van Koten, G. Angew. Chem., Int. Ed. 1994, 33, 1282
51. Steenwinkel, P.; Grove, D. M.; Veldman, N.; Spek, A. L.; van Koten, G. Organometallics 1998, 17, 5647
52. Nemykin, V. N.; Rohde, G. T.; Barrett, C. D.; Hadt, R. G.; Bizzarri, C.; Galloni, P.; Floris, B.; Nowik, I.; Herber, R. H.; Marrani, A. G.; Zanoni, R.; Loim, N. M. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 14969
53. Wadman, S. H.; Kroom, J. M.; Bakker, K.; Lutz, M.; Spek, A. L.; van Klink, G. P. M.; van Koten, G. Chem. Commun. 2007, 1907
54. Bomben, P. G.; Koivisto, B. D.; Berlinguette, C. P. Inorg. Chem. 2010, 49, 4960
55. Koivisto, B. D.; Robson, K. C. D.; Berlinguette, C. P. Inorg. Chem. 2009, 48, 9644
56. Robson, K. C. D.; Koivisto, B. D.; Yella, A.; Sporinova, B.; Nazeeruddin, M. K.; Baumgartner, T.; Gratzel, M.; Berlinguette, C. P. Inorg. Chem. 2011, 50, 5494
57. Ward, M. D.; McCleverty, J. A. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 2002, 275
58. Boyer, J. L.; Rochford, J.; Tsai, M.-K.; Muckerman, J. T.; Fujita, E. Coord. Chem. Rev. 2010, 254, 309
59. Lever, A. B. P. Coord. Chem. Rev. 2010, 254, 1397
60. Lever, A. B. P.; Gorelsky, S. I. Struct. Bonding (Berlin) 2004, 107, 77
61. Dzik, W. I.; van der Vlugt, J. I.; Reek, J. N. H.; de Bruin, B. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 3356
62. Jargensen, C. K. Coord. Chem. Rev. 1966, 1, 164
63. Das, A. K.; Sarkar, B.; Fiedler, J.; Zálise, S.; Hartenbach, I.; Strobel, S.; Lahiri, G. K.; Kaim, W. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 8895
64. Vasudevan, K. V.; Vargas-Baca, I.; Cowley, A. H. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 8369
65. Hübner, R.; Weber, S.; Strobel, S.; Sarkar, B.; Zálise, S.; Kaim, W. Organometallics 2011, 30, 1414
66. Poddelsky, A. I.; Cherkasov, V. K.; Abakumov, G. A. Coord. Chem. Rev. 2009, 253, 291
67. Ghumaan, S.; Sarkar, B.; Maji, S.; Puranik, V. G.; Fiedler, J.; Urbanos, F. A.; Jiménez-Aparicio, R.; Kaim, W.; Lahiri, K. Chem.-Eur. J. 2008, 14, 10816
68. Deibel, N.; Schweinfurth, D.; Heubner, R.; Braunstein, P.; Sarkar, B. Dalton Trans. 2011, 40, 431
69. Kundu, T.; Sarkar, B.; Mondal, T. K.; Mobin, S. M.; Urbanos, F. A.; Fiedler, J.; Jiménez-Aparicio, R.; Kaim, W.; Lahiri, G. K. Inorg. Chem. 2011, 50, 4753
70. Das, D.; Mondal, T. K.; Mobin, S. M.; Lahiri, G. K. Inorg. Chem. 2009, 48, 9800
71. Meacham, A. P.; Druce, K. L.; Bell, Z. R.; Ward, M. D.; Keister, J. B.; Lever, A. B. P. Inorg. Chem. 2003, 42, 7887
72. Remenyi, C.; Kaupp, M. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 11399
73. Fox, M. A.; Farmer, J. D.; Roberts, R. L.; Humphrey, M. G.; Low, P. J. Organometallics 2009, 28, 5266
74. Pevny, F.; Piazza, E. D.; Norel, L.; Drescher, M.; Winter, R. F.; Rigaut, S. Organometallics 2010, 29, 5912
75. Olivier, C.; Costuas, K.; Choua, S.; Maurel, V.; Turek, P.; Saillard, J.-Y.; Touchard, D.; Rigaut, S. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 5638
76. Man, W. Y.; Xia, J.-L.; Brown, N. J.; Farmer, J. D.; Yufit, D. S.; Howard, J. A. K.; Liu, S. H.; Low, P. J. Organometallics 2011, 30, 1852
77. Gagliardo, M.; Amijs, C. H. M.; Lutz, M.; Spek, A. L.; Havenith, R. W. A.; Hartl, F.; van Klink, G. P. M.; van Koten, G. Inorg. Chem. 2007, 46, 11133
78. Pevny, F.; Winter, R. F.; Sarkar, B.; Zálise, S. Dalton Trans. 2010, 39, 8000
79. Maurer, J.; Linseis, M.; Sarkar, B.; Schwederski, B.; Niemeyer, M.; Kaim, W.; Zálise, S.; Anson, C.; Zabel, M.; Winter, R. F. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 259
80. Creutz, C.; Taube, H. J. Am. Chem. Soc. 1969, 91, 3988
81. Creutz, C.; Taube, H. J. Am. Chem. Soc. 1973, 95, 1086
82. Fujita, M.; Oka, H.; Ogura, K. Tetrahedron Lett. 1995, 36, 5247
83. DAlessandro, D. M.; Keene, F. R. Dalton Trans. 2004, 3950
84. Geiger, W. E.; Barrière, F. Acc. Chem. Res. 2010, 43, 1030
85. Hush, N. S. Prog. Inorg. Chem. 1967, 8, 391
86. Hush, N. S. Electrochim. Acta 1968, 1005
87. Brunschwig, B. S.; Creutz, C.; Sutin, N. Chem. Soc. Rev. 2002, 31, 168
88. Otón, F.; Ratera, I.; Espinosa, A.; Tárraga, A.; Veciana, J.; Molina, P. Inorg. Chem. 2010, 49, 3183
89. Demadis, K. D.; El-Samanody, E.-S.; Coia, G. M.; Meyer, T. J. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 535
90. Demadis, K. D.; Neyhart, G. A.; Kober, E. M.; White, P. S.; Meyer, T. J. Inorg. Chem. 1999, 38, 5948
91. Kober, E. M.; Goldsby, K. A.; Narayana, D. N. S.; Meyer, T. J. J. Am. Chem. Soc. 1983, 105, 4303
92. Rocha, R. C.; Rein, F. N.; Jude, H.; Shreve, A. P.; Concepcion, J. J.; Meyer, T. J. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 503
93. Joss, S.; Reust, H.; Ludi, A. J. Am. Chem. Soc. 1981, 103, 982
94. Maurer, J.; Winter, R. F.; Sarkar, B.; Fiedler, J.; Zálise, S. Chem. Commun. 2004, 1900
95. Kowalski, K.; Linseis, M.; Winter, R. F.; Zabel, M.; Zálise, S.; Kelm, H.; Krüger, H.-J.; Sarkar, B.; Kaim, W. Organometallics 2009, 28, 4196
96. Agarwala, H.; Das, D.; Mobin, S. M.; Mondal, T. K.; Lahiri, G. K. Inorg. Chim. Acta 2011, 374, 216
97. Klamt, A.; Schüürmann, G. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 2 1993, 799
98. Andzelm, J.; Kölmel, C.; Klamt, A. J. Chem. Phys. 1995, 103, 9312
99. Barone, V.; Cossi, M. J. Phys. Chem. A 1998, 102, 1995
100. Cossi, M.; Rega, N.; Scalmani, G.; Barone, V. J. Comput. Chem. 2003, 24, 669
101. Andrae, D.; Haeussermann, U.; Dolg, M.; Stoll, H.; Preuss, H. Theor. Chim. Acta 1990, 77, 123
102. Fuentealba, P.; Preuss, H.; Stoll, H.; Szentpaly, L. V. Chem. Phys. Lett. 1989, 89, 418
103. Stebler, A.; Ammeter, J. H.; Furholz, U.; Ludi, A. Inorg. Chem. 1984, 23, 2764
104. Poppe, J.; Moscherosch, M.; Kaim, W. Inorg. Chem. 1993, 32, 2640
105. Patra, S.; Sarkar, B.; Mobin, S. M.; Kaim, W.; Lahiri, G. K. Inorg. Chem. 2003, 42, 6469
106. Liao, J.; Agustsson, J. S.; Wu, S.; Schönenberger, C.; Calame, M.; Lerous, Y.; Mayor, M.; Jeannin, O.; Ran, Y.-F.; Liu, S.-X.; Decurtins, S. Nano Lett. 2010, 10, 759
107. Mahapatro, A. K.; Ying, J.; Ren, T.; Janes, D. B. Nano Lett. 2008, 8, 2131
108. Ricci, A. M.; Calvo, E. J.; Martin, S.; Nichlos, R. J. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 2494
109. Leary, E.; Higgins, S. J.; van Zalinge, H.; Haiss, W.; Nichols, R. J.; Nygaard, S.; Jeppesen, J. O.; Ulstrup, J. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 12204
110. Ren, X.; Alleyne, B. D.; Djurovich, P. I.; Adachi, C.; Tsyba, I.; Bau, R.; Thompson, M. E. Inorg. Chem. 2004, 43, 1697
111. Ma, B.; Kim, B. J.; Poulsen, D. A.; Pastine, S. J.; Fréchet, J. M. J. Adv. Funct. Mater. 2009, 19, 1024
112. Garcia-Canadas, J.; Meacham, A. P.; Peter, L. M.; Ward, M. D. Angew. Chem., Int. Ed. 2003, 42, 3011
113. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648
114. Lee, C.; Yang, W.; Parr, R. G. Phys. Rev. B 1988, 37, 785
115. Frisch, M. J. Gaussian 03, revision E.01; Gaussian Inc.: Pittsburgh, PA, 2007. The full list of authors is provided in the Supporting Information.
116. Dunning, T. H.; Hay, P. J. In Modern Theoretical Chemistry; Schaefer, H. F., Ed.; Plenum: New York, 1976; Vol. 3, p 1.
117. Hay, P. J.; Wadt, W. R. J. Chem. Phys. 1985, 82, 270
118. Wadt, W. R.; Hay, P. J. J. Chem. Phys. 1985, 82, 284
119. Hay, P. J.; Wadt, W. R. J. Chem. Phys. 1985, 82, 299