Mn4 single-molecule-magnet-based polymers of a one-dimensional helical chain and a three-dimensional network: Syntheses, crystal structures, and magnetic properties

Inorganic Chemistry

Volumn 51, Issue 24, 2012, Pages 13171-13180

  Tsai, Hui Lien ^a   Yang, Chen I ^b   Wernsdorfer, Wolfgang ^c   Huang, Siang Hua ^a   Jhan, Siang Yu ^a   Liu, Ming Hsuan ^a   Lee, Gene Hsiang ^d  

^a NATIONAL CHENG KUNG UNIVERSITY   (Taiwan)

^b TUNGHAI UNIVERSITY   (Taiwan)

^c CNRS   (France)

^d NATIONAL TAIWAN UNIVERSITY   (Taiwan)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

COORDINATION COMPOUND; LIGAND; MANGANESE; OXIME; POLYMER; SALICYLALDOXIME;

ARTICLE; CHEMICAL STRUCTURE; CHEMISTRY; DRUG STABILITY; MAGNETISM; SYNTHESIS; X RAY CRYSTALLOGRAPHY;

COORDINATION COMPLEXES; CRYSTALLOGRAPHY, X-RAY; DRUG STABILITY; LIGANDS; MAGNETICS; MANGANESE; MODELS, MOLECULAR; OXIMES; POLYMERS;

EID: 84871219323     PISSN: 00201669     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ic3014333     Document Type: Article

References (111)

1. Ferreira, K. N.; Iverson, T. M.; Maghlaoui, K.; Barber, J.; Iwata, S. Science 2004, 303, 1831
2. Carrell, T. G.; Tyryshkin, A. M.; Dismukes, G. C. J. Biol. Inorg. Chem. 2002, 7, 2
3. Cinco, R. M.; Rompel, A.; Visser, H.; Aromí, G.; Christou, G.; Sauer, K.; Klein, M. P.; Yachandra, V. K. Inorg. Chem. 1999, 38, 5988
4. Yachandra, V. K.; Sauer, K.; Klein, M. P. Chem. Rev. 1996, 96, 2927
5. Pecoraro, V. L. Manganese Redox Enzymes; VCH: New York, 1992.
6. Christou, G.; Gatteschi, D.; Hendrickson, D. N.; Sessoli, R. MRS Bull. 2000, 25, 66
7. Sessoli, R.; Tsai, H.-L.; Schake, A. R.; Wang, S.; Vincent, J. B.; Folting, K.; Gatteschi, D.; Christou, G.; Hendrickson, D. N. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 1804
8. Caneschi, A.; Gatteschi, D.; Sessoli, R.; Barra, A. L.; Brunel, L. C.; Guillot, M. J. Am. Chem. Soc. 1991, 113, 5873
9. Nakano, M.; Oshio, H. Chem. Soc. Rev. 2011, 40, 3239
10. Sessoli, R.; Gatteschi, D.; Caneschi, A.; Novak, M. A. Nature 1993, 365, 141
11. Gatteschi, D.; Sessoli, R.; Cornia, A. Chem. Commun. 2000, 725
12. Sun, Z. M.; Grant, C. M.; Castro, S. L.; Hendrickson, D. N.; Christou, G. Chem. Commun. 1998, 721
13. Yang, E. C.; Hendrickson, D. N.; Wernsdorfer, W.; Nakano, M.; Zakharov, L. N.; Sommer, R. D.; Rheingold, A. L.; Ledezma-Gairaud, M.; Christou, G. J. Appl. Phys. 2002, 91, 7382
14. Andres, H.; Basler, R.; Blake, A. J.; Cadiou, C.; Chaboussant, G.; Grant, C. M.; Güdel, H. U.; Murrie, M.; Parsons, S.; Paulsen, C.; Semadini, F.; Villar, V.; Wernsdorfer, W.; Winpenny, R. E. P. Chem.-Eur. J. 2002, 8, 4867
15. Murugesu, M.; Mishra, A.; Wernsdorfer, W.; Abboud, K. A.; Christou, G. Polyhedron 2006, 25, 613
16. Yang, C.-I.; Wernsdorfer, W.; Tsai, Y.-J.; Chung, G.; Kuo, T.-S.; Lee, G.-H.; Shieh, M.; Tsai, H.-L. Inorg. Chem. 2008, 47, 1925
17. Christou, G. Polyhedron 2005, 24, 2065
18. Gatteschi, D.; Sessoli, R.; Villain, J. Molecular Nanomagnets; Oxford University Press: New York, 2006.
19. Aromí, G.; Brechin, E. K. Struct. Bonding (Berlin) 2006, 122, 1 and references cited therein
20. Coulon, C.; Miyasaka, H.; Clérac, R. Struct. Bonding (Berlin) 2006, 122, 163
21. Miyasaka, H.; Julve, M.; Yamashita, M.; Clérac, R. Inorg. Chem. 2009, 48, 3420 and references cited therein
22. Clérac, R.; Miyasaka, H.; Yamashita, M.; Coulon, C. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 12837
23. Caneschi, A.; Gatteschi, D.; Lalioti, N.; Sangregorio, C.; Sessoli, R.; Venturi, G.; Vindigni, A.; Rettori, A.; Pini, M. G.; Novak, M. A. Angew. Chem., Int. Ed. 2001, 40, 1760
24. Lecren, L.; Roubeau, O.; Coulon, C.; Li, Y.-G.; Le Goff, X. F.; Wernsdorfer, W.; Miyasaka, H.; Clérac, R. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 17353
25. Yoo, J.; Wernsdorfer, W.; Yang, E.-C.; Nakano, M.; Rheingold, A. L.; Hendrickson, D. N. Inorg. Chem. 2005, 44, 3377
26. Glauber, R. J. J. Math. Phys. 1963, 4, 294
27. Bogani, L.; Caneschi, A.; Fedi, M.; Gatteschi, D.; Massi, M.; Novak, M. A.; Pini, M. G.; Rettori, A.; Sessoli, R.; Vindigni, A. Phys. Rev. Lett. 2004, 92, 207204
28. Przybylak, S. W.; Tuna, F.; Teat, S. J.; Winpenny, R. E. P. Chem. Commun. 2008, 1983
29. Palii, A. V.; Reu, O. S.; Ostrovsky, S. M.; Klokishner, S. I.; Tsukerblat, B. S.; Sun, Z.-M.; Mao, J.-G.; Prosvirin, A. V.; Zhao, H.-H.; Dunbar, K. R. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 14729
30. Harris, T. D.; Bennett, M. V.; Clérac, R.; Long, J. R. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 3980
31. Yoo, J.; Yamaguchi, A.; Nakano, M.; Krzystek, J.; Streib, W. E.; Brunel, L.-C.; Ishimoto, H.; Christou, G.; Hendrickson, D. N. Inorg. Chem. 2001, 40, 4604
32. Brechin, E. K.; Boskovic, C.; Wernsdorfer, W.; Yoo, J.; Yamaguchi, A.; Sañudo, E. C.; Concolino, T. R.; Rheingold, A. L.; Ishimoto, H.; Hendrickson, D. N.; Christou, G. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 9710
33. Boskovic, C.; Brechin, E.; Streib, W. E.; Folting, K.; Bollinger, J. C.; Hendrickson, D. N.; Christou, G. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 3725
34. Tasiopoulos, A. J.; Wernsdorfer, W.; Moulton, B.; Zaworotko, M. J.; Christou, G. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 15274
35. Miyasaka, H.; Madanbashi, T.; Sugimoto, K.; Nakazawa, Y.; Wernsdorfer, W.; Sugiura, K.; Yamashita, M.; Coulon, C.; Clérac, R. Chem.-Eur. J. 2006, 12, 7028
36. Bernot, K.; Luzon, J.; Sessoli, R.; Vindigni, A.; Thion, J.; Richeter, S.; Leclercq, D.; Larionova, J.; van der Lee, A. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 1619
37. Zhang, Y.; Wang, X.-T.; Zhang, X.-M.; Liu, T.-F.; Xu, W.-G.; Gao, S. Inorg. Chem. 2010, 49, 5868
38. Bogani, L.; Vindigni, A.; Sessoli, R.; Gatteschi, D. J. Mater. Chem. 2008, 18, 4750
39. Chakov, N. E.; Wernsdorfer, W.; Abboud, K. A.; Christou, G. Inorg. Chem. 2004, 43, 5919
40. Stamatatos, T. C.; Abboud, K. A.; Wernsdorfer, W.; Christou, G. Inorg. Chem. 2009, 48, 807
41. Escuer, A.; Vlahopoulou, G.; Mautner, F. A. Inorg. Chem. 2011, 50, 2717
42. Sun, H.-L.; Wang, Z.-M.; Gao, S. Coord. Chem. Rev. 2010, 254, 1081
43. Roubeau, O.; Clérac, R. Eur. J. Inorg. Chem. 2008, 4325 and references cited therein
44. Miyasaka, H.; Nakata, K.; Lecren, L.; Coulon, C.; Nakazawa, Y.; Fujisaki, T.; Sugiura, K.; Yamashita, M.; Clérac, R. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 3770
45. Burzurí, E.; Campo, J.; Falvello, L. R.; Forcén- Vázquez, E.; Luis, F.; Mayoral, I.; Palacio, F.; de Pipaón, C. S.; Tomás, M. Chem.-Eur. J. 2011, 17, 2818
46. Moushi, E. E.; Stamatatos, T. C.; Wernsdorfer, W.; Nastopoulos, V.; Christou, G.; Tasiopoulos, A. J. Angew. Chem., Int. Ed. 2006, 45, 7722
47. Miyasaka, H.; Nakata, K.; Sugiura, K.; Yamashita, M.; Clérac, R. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 707
48. Stamatatos, T. C.; Abboud, K. A.; Christou, G. J. Cluster Sci. 2010, 21, 485
49. Moushi, E. E.; Stamatatos, T. C.; Nastopoulos, V.; Christou, G.; Tasiopoulos, A. J. Polyhedron 2009, 28, 1814
50. Nguyen, T. N.; Wernsdorfer, W.; Abboud, K. A.; Christou, G. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 20688
51. Yang, C.-I.; Wernsdorfer, W.; Lee, G.-H.; Tsai, H.-L. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 456
52. Yang, C.-I.; Wernsdorfer, W.; Cheng, K.-H.; Nakano, M.; Lee, G.-H.; Tsia, H.-L. Inorg. Chem. 2008, 47, 10184
53. Milios, C. J.; Wood, P. A.; Parsons, S.; Foguet-Albiol, D.; Lampropoulos, C.; Christou, G.; Perlepes, S. P.; Brechin, E. K. Inorg. Chim. Acta 2007, 360, 3932
54. Milios, C. J.; Vinslava, A.; Whittaker, A. G.; Parsons, S.; Wernsdorfer, W.; Christou, G.; Perlepes, S. P.; Brechin., E. K. Inorg. Chem. 2006, 45, 5272
55. Lampropoulos, C.; Abboud, K. A.; Stamatatos, T. C.; Christou, G. Inorg. Chem. 2009, 48, 813
56. Cano, J.; Cauchy, T.; Ruiz, E.; Milios, C. J.; Stoumpos, C. C.; Stamatatos, T. C.; Perlepes, S. P.; Christou, G.; Brechin, E. K. Dalton Trans. 2008, 234
57. Stamatatos, T. C.; Abboud, K. A.; Wernsdorfer, W.; Christou, G. Polyhedron 2007, 26, 2095
58. Yang, C.-I.; Cheng, K.-H.; Nakano, M.; Lee, G.-H.; Tsai, H.-L. Polyhedron 2009, 28, 1842
59. Liu, M.-H.; Yang, C.-I.; Lee, G.-H.; Tsai, H.-L. Inorg. Chem. Commun. 2011, 14, 1136
60. Yang, C.-I.; Tsai, Y.-J.; Hung, S.-P.; Tsai, H.-L.; Nakano, M. Chem. Commun. 2010, 46, 5716
61. Jones, L. F.; Prescimone, A.; Evangelisti, M.; Brechin, E. K. Chem. Commun. 2009, 2023
62. Murugesu, M.; Habrych, M.; Wernsdorfer, W.; Abboud, K. A.; Christou, G. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 4766
63. Ako, A. M.; Hewitt, I. J.; Mereacre, V.; Clérac, R.; Wernsdorfer, W.; Anson, C. E.; Powell, A. K. Angew. Chem., Int. Ed. 2006, 45, 4926
64. Stamatatos, T. C.; Abboud, K. A.; Wernsdorfer, W.; Christou, G. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 884
65. Brockman, J. T.; Stamatatos, T. C.; Wernsdorfer, W.; Abboud, K. A.; Christou, G. Inorg. Chem. 2007, 46, 9160
66. Stamatatos, T. C.; Christou, G. Inorg. Chem. 2009, 48, 3308 and references cited therein
67. Xu, H. B.; Wang, B. W.; Pan, F.; Wang, Z. M.; Gao, S. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 7388
68. Feng, P. L.; Hendrickson, D. N. Inorg. Chem. 2010, 49, 6393
69. Yang, C.-I.; Hung, S. P.; Lee, G.-H.; Nakano, M.; Tsai, H.-L. Inorg. Chem. 2010, 49, 7617
70. Dunsten, W. R.; Henry, T. A. J. Chem. Soc. 1899, 75, 66
71. Sheldrick, G. M. SHELXL-97; University of Gottingen: Gottingen, Germany, 1997.
72. Boudreaux, E. A.; Mulay, L. N. Theory and Application of Molecular Paramagnetism; John Wiley & Sons: New York, 1976; p 491.
73. Inglis, R.; White, F.; Piligkos, S.; Wernsdorfer, W.; Brechin, E. K.; Papaefstathiou, G. S. Chem. Commun. 2011, 47, 3090
74. Mason, K.; Gass, I. A.; Parsons, S.; Collins, A.; White, F. J.; Slawin, A. M. Z.; Brechin, E. K.; Tasker, P. A. Dalton Trans. 2010, 39, 2727
75. Mason, K.; Gass, I. A.; White, F. J.; Papaefstathiou, G. S.; Brechin, E. K.; Tasker, P. A. Dalton Trans. 2011, 40, 2875
76. Li, B.-W.; Zhou, Y.-L.; Chen, Q.; Zeng, M.-H. Polyhedron 2010, 29, 148
77. Lalia-Kantouri, M.; Hatzidimitriou, A.; Uddin, M. Polyhedron 1999, 18, 3441
78. Lalia-Kantouri, M.; Uddin, M.; Hadjikostas, C. C.; Papanikolas, H.; Palios, G.; Anagnostis, S.; Anesti, V. Z. Anorg. Allg. Chem. 1997, 623, 1983
79. Lalia-Kantouri, M.; Hartophylles, M.; Jannakoudakis, P. D.; Voutsas, G. P. Z. Anorg. Allg. Chem. 1995, 621, 645
80. Voutsas, G. P.; Keramidas, K. G.; Lalia-Kantouri, M. Polyhedron 1996, 15, 147
81. Thorpe, J. M.; Beddoes, R. L.; Collison, D.; Garner, C. D.; Helliwell, M.; Holmes, J. M.; Tasker, P. A. Angew. Chem., Int. Ed. 1999, 89, 1119
82. Milios, C. J.; Raptopoulou, C. P.; Terzis, A.; Lloret, F.; Vicente, R.; Perlepes, S. P.; Escuer, A. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 210
83. Raptopoulou, C. P.; Boudalis, A. K.; Sanakis, Y.; Psycharis, V.; Clemente-Juan, J. M.; Fardis, M.; Diamantopoulos, G.; Papavassiliou, G. Inorg. Chem. 2006, 45, 2317
84. Liu, W.; Thorp, H. H. Inorg. Chem. 1993, 32, 4102
85. Brown, I. D.; Altermatt, D. Acta Crystallogr., Sect. B 1985, 41, 244
86. Addison, A. W.; Rao, T. N.; Reedijk, J.; Rijn, J. V.; Verschoor, G. C. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1984, 1349
87. Kambe, K. J. Phys. Soc. Jpn. 1950, 5, 48
88. Inglis, R.; Katsenis, A. D.; Collins, A.; White, F.; Milios, C. J.; Papaefstathiou, G. S.; Brechin, E. K. CrystEngComm 2010, 12, 2064
89. Stoumpos, C. C.; Inglis, R.; Karotsis, G.; Jones, L. F.; Collins, A.; Parsons, S.; Milios, C. J.; Papaefstathiou, G. S.; Brechin, E. K. Cryst. Growth Des. 2009, 9, 24
90. Inglis, R.; Taylor, S. M.; Jones, L. F.; Papaefstathiou, G. S.; Perlepes, S. P.; Datta, S.; Hill, S.; Wernsdorfer, W.; Brechin, E. K. Dalton Trans. 2009, 9157
91. Feng, P. L.; Koo, C.; Henderson, J. J.; Nakano, M.; Hill, S.; del Barco, E.; Hendrickson, D. N. Inorg. Chem. 2008, 47, 8610
92. Kozoni, C.; Manolopoulou, E.; Siczek, M.; Lis, T.; Brechin, E. K.; Milios, C. J. Dalton Trans. 2010, 39, 7943
93. Cremades, E.; Cano, J.; Ruiz, E.; Rajaraman, G.; Milios, C. J.; Brechin, E. K. Inorg. Chem. 2009, 48, 8012
94. Atanasov, M.; Delley, B.; Neese, F.; Tregenna-Piggott, P. L.; Sigrist, M. Inorg. Chem. 2011, 50, 2112
95. Inglis, R.; Jones, L. F.; Karotsis, G.; Collins, A.; Parsons, S.; Perlepes, S. P.; Wernsdorfer, W.; Brechin, E. K. Chem. Commun. 2008, 5924
96. Inglis, R.; Jones, L. F.; Mason, K.; Collins, A.; Moggach, S. A.; Parsons, S.; Perlepes, S. P.; Wernsdorfer, W.; Brechin, E. K. Chem.-Eur. J. 2008, 14, 9117
97. Milios, C. J.; Prescimone, A.; Mishra, A.; Parsons, S.; Wernsdorfer, W.; Christou, G.; Perlepes, S. P.; Brechin., E. K. Chem. Commun. 2007, 153
98. Milios, C. J.; Vinslava, A.; Wood, P. A.; Parsons, S.; Wernsdorfer, W.; Christou, G.; Perlepes, S. P.; Brechin., E. K. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 8
99. Milios, C. J.; Inglis, R.; Bagai, R.; Wernsdorfer, W.; Collins, A.; Moggach, S.; Parsons, S.; Perlepes, S. P.; Christou, G.; Brechin, E. K. Chem. Commun. 2007, 3476
100. Milios, C. J.; Inglis, R.; Vinslava, A.; Prescimone, A.; Parsons, S.; Perlepes, S. P.; Christou, G.; Brechin, E. K. Chem. Commun. 2007, 2738
101. Milios, C. J.; Inglis, R.; Jones, L. F.; Prescimone, A.; Parsons, S.; Wernsdorfer, W.; Brechin, E. K. Dalton Trans. 2009, 2812
102. Shores, M. P.; Sokol, J. J.; Long, J. R. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 2279
103. Brechin, E. K.; Sanudo, E. C.; Wernsdorfer, W.; Boskovic, C.; Yoo, J.; Hendrickson, D. N.; Yamaguchi, A.; Ishimoto, H.; Concolino, T. E.; Rheingold, A. L.; Christou, G. Inorg. Chem. 2005, 44, 502
104. Stamatatos, T. C.; Luisi, B. S.; Moulton, B.; Christou, G. Inorg. Chem. 2008, 47, 1134
105. Sañudo, E. C.; Wernsdorfer, W.; Abboud, K. A.; Christou, G. Inorg. Chem. 2004, 43, 4137
106. Tasiopoulos, A. J.; Wernsdorfer, W.; Abboud, K. A.; Christou, G. Inorg. Chem. 2005, 44, 6324
107. Murugesu, M.; Raftery, J.; Wernsdorfer, W.; Christou, G.; Brechin, E. K. Inorg. Chem. 2004, 43, 4203
108. Ferbinteanu, M.; Miyasaka, H.; Wernsdorfer, W.; Nakata, K.; Sugiura, K.; Yamashita, M.; Coulon, C.; Clérac, R. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 3090
109. Bernot, K.; Bogani, L.; Caneschi, A.; Gatteschi, D.; Sessoli, R. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 7947
110. Mydosh, J. A. Spin Glasses: An Experimental Introduction; Taylor & Francis: London, 1993.
111. Wernsdorfer, W. Adv. Chem. Phys. 2001, 118, 99