Rhombus-shaped tetranuclear [Ln4] complexes [Ln = Dy(III) and Ho(III)]: Synthesis, structure, and SMM behavior

Inorganic Chemistry

Volumn 52, Issue 11, 2013, Pages 6346-6353

  Chandrasekhar, Vadapalli ^a,b   Hossain, Sakiat ^a   Das, Sourav ^a   Biswas, Sourav ^a   Sutter, Jean Pascal ^c,d  

^a INDIAN INSTITUTE OF TECHNOLOGY KANPUR   (India)

^b TATA INSTITUTE OF FUNDAMENTAL RESEARCH   (India)

^c LCC LABORATOIRE DE CHIMIE DE COORDINATION   (France)

^d UNIVERSITÉ PAUL SABATIER   (France)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 84878661585     PISSN: 00201669     EISSN: 1520510X     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ic302848k     Document Type: Article

References (131)

1. Sessoli, R.; Gatteschi, D.; Caneschi, A.; Novak, M. A. Nature 1993, 365, 141
2. 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
3. Christou, G. Polyhedron 2005, 24, 2065
4. Bai, Y.-L.; Tao, J.; Wernsdorfer, W.; Sato, O.; Huang, R.-B.; Zheng, L.-S. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 16428
5. Kajiwara, T.; Nakano, M.; Kaneko, Y.; Takaishi, S.; Ito, T.; Yamashita, M.; Igashira-Kamiyama, A.; Nojiri, H.; Ono, Y.; Kojima, N. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 10150
6. Costes, J.-P.; Clemente-Juan, F.; Dahan, J. M. Inorg. Chem. 2004, 43, 8200
7. Escuer, A.; Vlahopoulou, G.; Mautner, F. A. Inorg.Chem. 2011, 50, 2717
8. Ding, M.; Wang, B.; Wang, Z.; Zhang, J.; Fuhr, O.; Fenske, D.; Gao, S. Chem.-Eur. J. 2012, 18, 915
9. Miyasaka, H.; Madanbashi, T.; Sugimoto, K.; Nakazawa, Y.; Wernsdorfer, W.; Sugiura, K.-I.; Yamashita, M.; Coulon, C.; Clérac, R. Chem.-Eur. J. 2006, 12, 7028
10. Feng, X.; Harris, T. D.; Long, J. R. Chem. Sci. 2011, 2, 1688
11. Gatteschi, D.; Sessoli, R. Angew. Chem., Int. Ed. 2003, 42, 268
12. Jiang, S.-D.; Liu, S.-S.; Zhou, L.-N.; Wang, B.-W.; Wang, Z.-M.; Gao, S. Inorg. Chem. 2012, 51, 3079
13. Beedle, C. C.; Henderson, J. J.; Ho, P.-C.; Sayles, T.; Nakano, M.; O'Brien, J. R.; Heroux, K. J.; Barco, E. D.; Maple, M. B.; Hendrickson, D. N. Inorg. Chem. 2010, 49, 5780
14. Bogani, L.; Wernsdorfer, W. Nat. Mater. 2008, 7, 179
15. Jo, M.-H.; Grose, J. E.; Baheti, K.; Deshmukh, M. M.; Sokol, J. J.; Rumberger, E. M.; Hendrickson, D. N.; Long, J. R.; Park, H.; Ralph, D. C. Nano Lett. 2006, 6, 2014
16. Stefano, S. Chem. Soc. Rev. 2011, 40, 3336
17. Filippo, T.; Affronte, M. Chem. Soc. Rev. 2011, 40, 3119
18. Zheng, Y.-Z.; Evangelisti, M.; Winpenny, R. E. P. Chem. Sci. 2011, 2, 99
19. Zheng, Y.-Z.; Evangelisti, M.; Winpenny, R. E. P. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 3692
20. Zheng, Y.-Z.; Pineda, E. M.; Helliwell, M.; Winpenny, R. E. P. Chem.-Eur. J. 2012, 18, 4161
21. Zheng, Y.-Z.; Evangelisti, M.; Tuna, F.; Winpenny, R. E. P. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 1057
22. Cornia, A.; Mannini, M.; Sainctavit, P.; Sessoli, R. Chem. Soc. Rev. 2011, 40, 3076
23. Tejada, J.; Chudnovsky, E. M.; del Barco, E.; Hernandez, J. M.; Spiller, T. P. Nanotechnology 2001, 12, 181
24. Leuenberger, M. N.; Loss, D. Nature 2001, 410, 789
25. Clemente-Leon, M.; Soyer, H.; Coronado, E.; Mingotaud, C.; Gomez-García, C. J.; Delhaes, P. Angew. Chem., Int. Ed. 1998, 37, 2842
26. Clemente-León, M.; Soyer, H.; Mingotaud, C.; Gómez- García, C. J.; Coronado, E.; Delhaes, P. Mol. Cryst. Liq. Cryst. 1999, 334, 669
27. Mannini, M.; Pineider, F.; Danieli, C.; Totti, F.; Sorace, L.; Sainctavit, P.; Arrio, M. A.; Otero, E.; Joly, L.; Cezar, J. C.; Cornia, A.; Sessoli, R. Nature 2010, 468, 417
28. Gonidec, M.; Biagi, R.; Corradini, V.; Moro, F.; Renzi, V. D.; Pennino, U. D.; Summa, D.; Muccioli, L.; Zannoni, C.; Amabilino, D. B.; Veciana, J. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 6603
29. Urdampilleta, M.; Klyatskaya, S.; Cleuziou, J. P.; Ruben, M.; Wernsdorfer, W. Nat. Mater. 2011, 10, 502
30. Candini, A.; Klyatskaya, S.; Ruben, M.; Wernsdorfer, W.; Affronte, M. Nano Lett. 2011, 11, 2634
31. Feng, P. L.; Koo, C.; Henderson, J. J.; Manning, P.; Nakano, M.; Barco, E. D.; Hill, S.; Hendrickson, D. N. Inorg. Chem. 2009, 48, 3480
32. Brechin, E. K.; Boskovic, C.; Wernsdorfer, W.; Yoo, J.; Yamaguchi, A.; Sanudo, E. C.; Concolino, T. R.; Rheingold, A. L.; Ishimoto, H.; Hendrickson, D. N.; Christou, G. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 9710
33. Friedman, J. R.; Sarachik, M. P.; Tejada, J.; Ziolo, R. Phys. Rev. Lett. 1996, 76, 3830
34. Mishra, A.; Wernsdorfer, W.; Abboud, K. A.; Christou, G. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 15648
35. Li, M.; Lan, Y.; Ako, A. M.; Wernsdorfer, W.; Anson, C. E.; Buth, G.; Powell, A. K.; Wang, Z.; Gao, S. Inorg. Chem. 2010, 49, 1158
36. Lecren, L.; Wernsdorfer, W.; Li, Y.-G.; Vindigni, A.; Miyasaka, H.; Clérac, R. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 5045
37. Lecren, L.; Roubeau, O.; Coulon, C.; Li, Y.-G.; Goff, X. F. L.; Wernsdorfer, W.; Miyasaka, H.; Clérac, R. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 17353
38. Lecren, L.; Roubeau, O.; Li, Y.-G.; Goff, X. F. L.; Miyasaka, H.; Richard, F.; Wernsdorfer, W.; Coulona, C.; Clérac, R. Dalton Trans. 2008, 755
39. Wernsdorfer, W.; Chakov, N. E.; Christou, G. Phys. Rev. Lett. 2005, 95, 37203
40. Lecren, L.; Wernsdorfer, W.; Li, Y.-G.; Roubeau, O.; Miyasaka, H.; Clérac, R. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 11311
41. Wernsdorfer, W.; Soler, M.; Christou, G.; Hendrickson, D. N. J. Appl. Phys. 2002, 91, 7164
42. Wernsdorfer, W.; Sessoli, R. Science 1999, 284, 133
43. Hill, S.; Edwards, R. S.; Aliaga-Alcalde, N.; Christou, G. Science 2003, 302, 1015
44. del Barco, E.; Kent, A. D.; Yang, E. C.; Hendrickson, D. N. Phys. Rev. Lett. 2004, 93, 157202
45. Friedman, J. R.; Patel, V.; Chen, W.; Tolpygo, S. K.; Lukens, J. E. Nature 2000, 406, 43
46. Yoshihara, D.; Karasawa, S.; Koga, N. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 10460
47. Boudalis, A. K.; Raptopoulou, C. P.; Abarca, B.; Ballesteros, R.; Chadlaoui, M.; Tuchagues, J.-P.; Terzis, A. Angew. Chem., Int. Ed. 2006, 45, 432
48. Klower, F.; Lan, Y.; Nehrkorn, J.; Waldmann, O.; Anson, C. E.; Powell, A. K. Chem.-Eur. J. 2009, 15, 7413
49. Ferguson, A.; Parkin, A.; Sanchez-Benitez, J.; Kamenev, K.; Wernsdorfer, W.; Murrie, M. Chem. Commun. 2007, 3473
50. Chen, S.-Y.; Beedle, C.; Gan, P.-R.; Lee, G.-H.; Hill, S.; Yang, E.-C. Inorg. Chem. 2012, 51, 4448
51. Wu, D.; Guo, D.; Song, Y.; Huang, W.; Duan, C.; Meng, Q.; Sato, O. Inorg. Chem. 2009, 48, 854
52. Ibrahim, M.; Lan, Y.; Bassil, B. S.; Xiang, Y.; Suchopar, A.; Powell, A. K.; Kortz, U. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 4708
53. Murugesu, M.; Raftery, J.; Wernsdorfer, W.; Christou, G.; Brechin, E. K. Inorg. Chem. 2004, 43, 4203
54. Jurca, T.; Farghal, A.; Lin, P.-H.; Korobkov, I.; Murugesu, M.; Richeson, D. S. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 15814
55. Chandrasekhar, V.; Pandian, B. M.; Vittal, J. J.; Clérac, R. Inorg. Chem. 2009, 48, 1148
56. Chandrasekhar, V.; Pandian, B. M.; Boomishankar, R.; Steiner, A.; Clérac, R. Dalton Trans. 2008, 5143
57. Chandrasekhar, V.; Pandian, B. M.; Boomishankar, R.; Steiner, A.; Vittal, J. J.; Houri, A.; Clérac, R. Inorg. Chem. 2008, 47, 4918
58. Chandrasekhar, V.; Pandian, B. M.; Azhakar, R.; Vittal, J. J.; Clerac, R. Inorg. Chem. 2007, 46, 5140
59. Liu, Y.; Chen, Z.; Ren, J.; Zhao, X.-Q.; Cheng, P.; Zhao, B. Inorg. Chem. 2012, 51, 7433
60. Colacio, E.; Ruiz, J.; Mota, A. J.; Palacios, M. A.; Cremades, E.; Ruiz, E.; White, F. J.; Brechin, E. K. Inorg. Chem. 2012, 51, 5857
61. Mereacre, V.; Ako, A. M.; Clérac, R.; Wernsdorfer, W.; Hewitt, I. J.; Anson, C. E.; Powell, A. K. Chem.-Eur. J. 2008, 14, 3577
62. Ferbinteanu, M.; Kajiwara, T.; Choi, K.-Y.; Nojiri, H.; Nakamoto, A.; Kojima, N.; Cimpoesu, F.; Fujimura, Y.; Takaishi, S.; Yamashita, M. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 9008
63. Lin, P.-H.; Burchell, T. J.; Clérac, R.; Murugesu, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 8848
64. Lin, P. H.; Burchell, T. J.; Ungur, L.; Chibotaru, L. F.; Wernsdorfer, W.; Murugesu, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 9489
65. Long, J.; Habib, J. F.; Lin, P.-H.; Korobkov, I.; Enright, G.; Ungur, L.; Wernsdorfer, W.; Chibotaru, L. F.; Murugesu, M. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 5319
66. Ma, Y.; Xu, G.-F.; Yang, X.; Li, L.-C.; Tang, J.; Yan, S.-P.; Cheng, P.; Liao, D.-Z. Chem. Commun. 2010, 46, 8264
67. Benelli, C.; Gatteschi, D. Chem. Rev. 2002, 102, 2369
68. Theory and Applications of Molecular Paramagnetism; Boudreaux, E. A.; Mulay, L. N., Eds.; Wiley-Interscience: New York, 1976.
69. Sutter, J.-P.; Kahn, M. L. Magnetism: Molecules to Materials; Miller, J. S.; Drillon, M., Eds.; Wiley-VCH: Weinheim, Germany, 2005;, Vol. 5, pp 161-188.
70. Ishikawa, N.; Sugita, M.; Ishikawa, T.; Koshihara, S.-Y.; Kaizu, Y. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 8694
71. Jiang, S.-D.; Wang, B.-W.; Su, G.; Wang, Z.-M.; Gao, S. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 7448
72. Jiang, S.-D.; Wang, B.-W.; Sun, H.-L.; Wang, Z.-M.; Gao, S. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 4730
73. Li, D.-P.; Wang, T.-W.; Li, C.-H.; Liu, D.-S.; Li, Y.-Z.; You, X.-Z. Chem. Commun. 2010, 46, 2929
74. Sulway, S. A.; Layfield, R. A.; Tuna, F.; Wernsdorfer, W.; Winpenny, R. E. P. Chem. Commun. 2012, 48, 1508
75. Yi, X.; Bernot, K.; Pointillart, F.; Poneti, G.; Calvez, G.; Daiguebonne, C.; Guillou, O.; Sessoli, R. Chem.-Eur. J. 2012, 18, 11379
76. Hewitt, I. J.; Lan, Y.; Anson, C. E.; Luzon, J.; Sessoli, R.; Powell, A. K. Chem. Commun. 2009, 6765
77. Lin, S.-Y.; Zhao, L.; Guo, Y.-N.; Zhang, P.; Guo, Y.; Tang, J. Inorg. Chem. 2012, 51, 10522
78. Anwar, M. U.; Thompson, L. K.; Dawe, L. N.; Habib, F.; Murugesu, M. Chem. Commun. 2012, 48, 4576
79. Ke, H.; Xu, G.-F.; Guo, Y.-N.; Gamez, P.; Beavers, C. M.; Teat, S. J.; Tang, J. Chem. Commun. 2010, 46, 6057
80. Guo, Y.-N.; Xu, G.-F.; Gamez, P.; Zhao, L.; Lin, S.-Y.; Deng, R.; Tang, J.; Zhang, H.-J. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 8538
81. Guo, P.-H.; Liu, J.-L.; Zhang, Z.-M.; Ungur, L.; Chibotaru, L. F.; Leng, J.-D.; Guo, F.-S.; Tong, M.-L. Inorg. Chem. 2012, 51, 1233
82. Blagg, R. J.; Muryn, C. A.; McInnes, E. J. L.; Tuna, F.; Winpenny, R. E. P. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 6530
83. Blagg, R. J.; McInnes, E. J. L.; Tuna, F.; Winpenny, R. E. P. Chem. Commun. 2011, 47, 10587
84. Peng, J.-B.; Kong, X.-J.; Ren, Y.-P.; Long, L.-S.; Huang, R.-B.; Zheng, L.-S. Inorg. Chem. 2012, 51, 2186
85. Hewitt, I. J.; Tang, J.; Madhu, N. T.; Anson, C. E.; Lan, Y.; Luzon, J.; Etienne, M.; Sessoli, R.; Powell, A. K. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 6352
86. Xue, S.; Zhao, L.; Guo, Y.-N.; Zhang, P.; Tang, J. Chem. Commun. 2012, 48, 8946
87. Guo, Y.-N.; Chen, X.-H.; Xue, S.; Tang, J. Inorg. Chem. 2012, 51, 4035
88. Langley, S. K.; Moubaraki, B.; Murray, K. S. Inorg. Chem. 2012, 51, 3947
89. Tian, H.; Guo, Y.-N.; Zhao, L.; Tang, J.; Liu, Z. Inorg. Chem. 2011, 50, 8688
90. Canaj, A. B.; Tzimopoulos, D. I.; Philippidis, A.; Kostakis, G. E.; Milios, C. J. Inorg. Chem. 2012, 51, 7451
91. Sharples, J. W.; Zheng, Y.-Z.; Tuna, F.; McInnes, E. J. L.; Collison, D. Chem. Commun. 2011, 47, 7650
92. Guo, Y.-N.; Chen, X.-H.; Xue, S.; Tang, J. Inorg. Chem. 2012, 51, 4035
93. Yang, P.-P.; Gao, X.-F.; Song, H.-B.; Zhang, S.; Mei, X.-L.; Li, L.-C.; Liao, D.-Z. Inorg. Chem. 2011, 50, 720
94. Alexandropoulos, D. I.; Mukherjee, S.; Papatriantafyllopoulou, C.; Raptopoulou, C. P.; Psycharis, V.; Bekiari, V.; Christou, G.; Stamatatos, T. C. Inorg. Chem. 2011, 50, 11276
95. Westin, L. G.; Kritikos, M.; Caneschi, A. Chem. Commun. 2003, 1012
96. Miao, Y.-L.; Liu, J.-L.; Li, J.-Y.; Leng, J.-D.; Ou, Y.-C.; Tong, M.-L. Dalton Trans. 2011, 10229
97. Chandrasekhar, V.; Senapati, T.; Dey, A.; Das, S.; Kalisz, M.; Clerac, R. Inorg. Chem. 2012, 51, 2051
98. Lin, P.-H.; Burchell, T. J.; Clérac, R.; Murugesu, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 8848
99. Ma, Y.; Xu, G.-F.; Yang, X.; Li, L.-C.; Tang, J.; Yan, S.-P.; Cheng, P.; Liao, D.-Z. Chem. Commun. 2010, 46, 8264
100. Habib, F.; Lin, P.-H.; Long, J.; Korobkov, I.; Wernsdorfer, W.; Murugesu, M. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 8830
101. Zhao, L.; Xue, S.; Tang, J. Inorg. Chem. 2012, 51, 5994
102. Tian, H.; Zhao, L.; Guo, Y.-N.; Guo, Y.; Tang, J.; Liu, Z. Chem. Commun. 2012, 48, 708
103. Yan, P.-F.; Lin, P.-H.; Habib, F.; Aharen, T.; Murugesu, M.; Deng, Z.-P.; Li, G.-M.; Sun, W.-B. Inorg. Chem. 2011, 50, 7059
104. Anwar, M. U.; Tandon, S. S.; Dawe, L. N.; Habib, F.; Murugesu, M.; Thompson, L. K. Inorg. Chem. 2012, 51, 1028
105. Lin, H.; Sun, W.-B.; Yu, M.-F.; Li, G.-M.; Yan, P.-F.; Murugesu, M. Chem. Commun. 2011, 47, 10993
106. Guo, Y.-N.; Xu, G.-F.; Wernsdorfer, W.; Ungur, L.; Guo, Y.; Tang, J.; Zhang, H.-J.; Chibotaru, L. F.; Powell, A. K. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 11948
107. Ke, H.; Xu, G.-F.; Guo, Y.-N.; Gamez, P.; Beavers, C. M.; Teat, S. J.; Tang, J. Chem. Commun. 2010, 46, 6057
108. Vogel's Textbook of Practical Organic Chemistry, 5 th ed.; Furniss, B. S.; Hannaford, A. J.; Smith, P. W. G.; Tatchell, A. R., Eds. ELBS and Longman: London, 1989.
109. Williams, D. B. G.; Lawton, M. J. Org. Chem. 2010, 75, 8351
110. Zeng, X.; Coquiére, D.; Alenda, A.; Garrier, E.; Prangé, T.; Li, Y.; Reinaud, O.; Jabin, I. Chem.-Eur. J. 2006, 12, 6393
111. Tallec, G.; Imbert, D.; Fries, P. H.; Mazzanti, M. Dalton Trans. 2010, 9490
112. SMART & SAINT software reference manuals, version 6.45; Bruker Analytical X-ray Systems, Inc.: Madison, WI, 2003.
113. Sheldrick, G. M. SADABS, version 2.05; a software for empirical absorption correction; University of Göttingen: Göttingen, Germany, 2002.
114. Sheldrick, G. M. SHELXTL, version 6.12; Bruker AXS Inc.: Madison, WI, 2001.
115. Sheldrick, G. M. SHELXL97; program for crystal structure refinement; University of Göttingen: Göttingen, Germany, 1997.
116. Bradenburg, K. Diamond, version 3.1e; Crystal Impact GbR: Bonn, Germany, 2005.
117. SHAPE, version 2.0; continuous shape measures calculation; Electronic Structure Group, Universitat de Barcelona: Barcelona, Spain, 2010
118. Casanova, D.; Llunell, M.; Alemany, P.; Alvarez, S. Chem.-Eur. J. 2005, 11, 1479
119. Sutter, J.-P.; Kahn, M. L.; Kahn, O. Adv. Mater. 1999, 11, 863
120. Kahn, M. L.; Sutter, J.-P.; Golhen, S.; Guionneau, P.; Ouahab, L.; Kahn, O.; Chasseau, D. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 3413
121. Datcu, A. N.; Roques, V.; Jubéra, I.; Imaz,Maspoch, D.; Sutter, J.-P.; Rovira, C.; Veciana, J. Chem.-Eur. J. 2011, 17, 3644
122. Costes, J.-P.; Clemente, J.-M.; Dahan, F.; Nicodème, F. Dalton Trans. 2003, 1272
123. Guo, Y.-N.; Xu, G.-F.; Guo, Y.; Tang, J. Dalton Trans. 2011, 9953
124. Yang, F.; Yan, P.; Li, Q.; Chen, P.; Li, G. Eur. J. Inorg. Chem. 2012, 4287
125. Ishikawa, N.; Sugita, M.; Wernsdorfer, W. Angew. Chem., Int. Ed. 2005, 44, 2931
126. Liu, R.; Zhang, C.; Li, L.; Liao, D.; Sutter, J.-P. Dalton Trans. 2012, 12139
127. Yao, M.-X.; Zheng, Q.-Y.; Gao, F.; Li, Y. Z.; Song, Y.; Zuo, J.-L. Dalton Trans. 2012, 13682
128. Kahn, M. L.; Ballou, R.; Porcher, P.; Kahn, O.; Sutter, J.-P. Chem.-Eur. J. 2002, 8, 525
129. Ishikawa, N.; Iino, T.; Kaizu, Y. J. Phys. Chem. A 2002, 106, 9543
130. Ishikawa, N.; Sugita, M.; Wernsdorfer, W. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 3650
131. M.-E.; Boulon, G.; Cucinotta, J.; Luzon, C. D.; Innocenti, M.; Perfetti, K.; Bernot, G.; Calvez, A.; Caneschi, R.; Sessoli Angew. Chem., Int. Ed. 2013, 52, 350