Tetranuclear lanthanide (III) complexes containing dimeric subunits: Single-molecule magnet behavior for the Dy4 analogue

Inorganic Chemistry

Volumn 52, Issue 20, 2013, Pages 11956-11965

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

^a INDIAN INSTITUTE OF TECHNOLOGY KANPUR   (India)

^b TATA INSTITUTE OF FUNDAMENTAL RESEARCH   (India)

^c CNRS   (France)

^d UNIVERSITÉ PAUL SABATIER   (France)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 84886668936     PISSN: 00201669     EISSN: 1520510X     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ic401652f     Document Type: Article

References (126)

1. Roesky, P. W.; Canseco-Melchor, G.; Zulys, A. Chem.Commun. 2004, 738
2. Pohlki, F.; Doye, S. Chem. Soc. Rev. 2003, 32, 104
3. Gandara, F.; Enrique, G.-P.; Iglesias, M.; Snejko, N.; Monge, A. M. Cryst. Growth Des. 2010, 10, 128
4. Sivakumar, S.; Reddy, M. L. P. J. Mater. Chem. 2012, 22, 10852
5. Law, G. L.; Pham, T. A.; Xu, J.; Raymond, K. N. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 2371
6. Binnemans, K. Coord. Chem. Rev. 2009, 109, 4283
7. Romanelli, M.; Kumar, G. A.; Emge, T. J.; Riman, R. E.; Brennan, J. G. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 6049
8. Bünzli, J.-C.; Piguet, C. Chem. Soc. Rev. 2005, 34, 1048
9. Ward, M. D. Coord. Chem. Rev. 2007, 251, 1663
10. Parker, D.; Dickins, R. S.; Puschmann, H.; Cossland, C.; Howard, J. A. K. Chem. Rev. 2002, 102, 1977
11. Caravan, P. Chem. Soc. Rev. 2006, 35, 512
12. Weibel, N.; Charbonnìere, L.; Guardigli, M.; Roda, A.; Zeissel, R. J. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 4888
13. Datta, A.; Raymond, K. N. Acc. Chem. Res. 2009, 42, 938
14. Bottrill, M.; Kwok, L.; Long, N. J. Chem. Soc. Rev. 2006, 35, 557
15. Ishikawa, N.; Sugita, M.; Ishikawa, T.; Koshihara, S.; Kaizu, Y. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 8694
16. Lopez, N.; Prosvirin, A. V.; Zhao, H.; Wernsdorfer, W.; Dunbar, K. R. Chem.-Eur. J. 2009, 15, 11390
17. Luzon, J.; Bernot, K.; Hewitt, I. J.; Anson, C. E.; Powell, A. K.; Sessoli, R. Phys. Rev. Lett. 2008, 100, 247205
18. Lin, P.-H.; Burchell, T. J.; Ungur, L.; Chibotaru, L. F.; Wernsdorfer, W.; Murugesu, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 9489
19. Hussain, B.; Savard, D.; Burchell, T. J.; Wernsdorfer, W.; Murugesu, M. Chem. Commun. 2009, 1100
20. Gamer, M.; Lan, Y.; Roesky, P. W.; Powell, A. K.; Cĺerac, R. Inorg. Chem. 2008, 47, 6581
21. Gao, Y.; Xu, G.-F.; Zhao, L.; Tang, J.; Liu, Z. Inorg. Chem. 2009, 48, 11495
22. Costes, J.-P.; Shova, S.; Wernsdorfer, W. Dalton Trans. 2008, 1843
23. Yan, S.-P.; Cheng, P.; Li, L.-C.; Liao, D.-Z. Dalton Trans. 2009, 8489
24. Gatteschi, D.; Sessoli, R.; Villain, J. Molecular Nanomagnets; Oxford University Press: Oxford, U.K., 2006.
25. Bruce, D. W.; O'Hare, D.; Walton, R. I. Molecular Materials (Inorganic Materials Series); John Wiley & Sons: Hoboken, NJ, 2010.
26. Murugesu, M. Nat. Chem. 2012, 4, 347
27. 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
28. Baskar, V.; Gopal, K.; Helliwell, M.; Tuna, F.; Wernsdorfer, W.; Winpenny, R. E. P. Dalton Trans. 2010, 39, 4747
29. Pasatoiu, T. D.; Sutter, J.-P.; Madalan, A. M.; Fellah, F. Z. C.; Duhayon, C.; Andruh, M. Inorg. Chem. 2011, 50, 5890
30. Papatriantafyllopoulou, C.; Abboud, K. A.; Christou, G. Inorg. Chem. 2011, 50, 8959
31. Ke, H.; Zhoa, L.; Gou, Y.; Tang, J. K. Inorg. Chem. 2012, 51, 2699
32. Chandrasekhar, V.; Bag, P.; Speldrich, M.; Leusen, J.; Kögerler, P. Inorg. Chem. 2013, 52, 5035
33. Liu, J.-L.; Guo, F.-S.; Meng, Z.-S.; Zheng, Y.-Z.; Leng, J.-D.; Tong, M.-L.; Ungur, L.; Chibotaru, L. F.; Heroux, K. J.; Hendrickson, D. N. Chem. Sci. 2011, 2, 1268
34. Saha, A.; Thompson, M.; Abboud, K. A.; Wernsdorfer, W.; Christou, G. Inorg. Chem. 2011, 50, 10476
35. Andruh, M.; Costes, J.-P.; Diaz, C.; Gao, S. Inorg. Chem. 2009, 48, 3342
36. Chandrasekhar, V.; Dey, A.; Das, S.; Rouziéres, M.; Clérac, R. Inorg. Chem. 2013, 52, 2588
37. Sessoli, R.; Powell, A. K. Coord. Chem. Rev. 2009, 253, 2328
38. Carlin, R. L. Magnetochemistry; Springer: Berlin, Germany, 1986.
39. Lin, P. H.; Burchell, T. J.; Clérac, R.; Murugesu, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 8848
40. Xu, G. F.; Wang, Q. L.; Gamez, P.; Ma, Y.; Clérac, R.; Tang, J. K.; Yan, S. P.; Cheng, P.; Liao, D. Z. Chem. Commun. 2010, 46, 1506
41. Layfield, R. A.; McDouall, J. J.W.; Sulway, S. A.; Tuna, F.; Collison, D.; Winpenny, R. E. P. Chem.-Eur. J. 2010, 16, 4442
42. Guo, Y. N.; Xu, G. F.; Wernsdorfer, W.; Ungur, L.; Guo, Y.; Tang, J. K.; Zhang, H. J.; Chibotaru, L. F.; Powell, A. K. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 11948
43. Habib, F.; Lin, P.-H.; Long, J.; Korobkov, I.; Wernsdorfer, W.; Murugesu, M. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 8830
44. Habib, F.; Murugesu, M. Chem. Soc. Rev. 2013, 42, 3278
45. Hewitt, I. J.; Lan, Y.; Anson, C. E.; Luzon, J.; Sessoli, R.; Powell, A. K. Chem. Commun. 2009, 6765
46. Luzon, J.; Bernot, K.; Hewitt, I. J.; Anson, C. E.; Powell, A. K.; Sessoli, R. Phy. Rev. Lett. 2008, 100, 247205
47. Anwar, M. U.; Tandon, S. S.; Dawe, L. N.; Habib, F.; Murugesu, M.; Thompson, L. K. Inorg. Chem. 2012, 51, 1028
48. Guo, F. S.; Liu, J. L.; Leng, J. D.; Meng, Z. S.; Lin, Z. J.; Tong, M. L.; Gao, S.; Ungur, L.; Chibotaru, L. F. Chem.-Eur. J. 2011, 17, 2458
49. Tang, J. K.; Hewitt, I.; Madhu, N. T.; Chastanet, G.; Wernsdorfer, W.; Anson, C. E.; Benelli, C.; Sessoli, R.; Powell, A. K. Angew. Chem., Int. Ed. 2006, 45, 1729
50. Zhang, P.; Zhang, L.; Lin, S.-Y.; Xue, S.; Tang, J. K. Inorg. Chem. 2013, 52, 4587
51. Bi, Y.; Wang, X.-T.; Liao, W.; Wang, X.; Deng, R.; Zhang, H.; Gao, S. Inorg. Chem. 2009, 48, 11743
52. Zheng, Y. Z.; Lan, Y.; Anson, C. E.; Powell, A. K. Inorg. Chem. 2008, 47, 10813
53. Ke, H.-S.; Xu, G.-F.; Guo, Y.-N.; Gamez, P.; Beavers, C. M.; Teat, S. J.; Tang, J. K. Chem. Commun. 2010, 46, 6057
54. Guo, Y. N.; Xu, G. F.; Gamez, P.; Zhao, L.; Lin, S. Y.; Deng, R. P.; Tang, J. K.; Zhang, H. J. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 8538
55. 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
56. Lin, S. Y.; Zhao, L.; Ke, H.; Guo, Y. N.; Tang, J. K.; Guoa, Y.; Dou, J. Dalton Trans. 2012, 41, 3248
57. Xue, S.; Zhao, L.; Guo, Y. N.; Deng, R.; Guo, Y.; Tang, J. K. Dalton Trans. 2011, 40, 8347
58. Abbas, G.; Lan, Y.; Kostakis, G. E.; Wernsdorfer, W.; Anson, C. E.; Powell, A. K. Inorg. Chem. 2010, 49, 8067
59. Xue, S.; Zhao, L.; Guo, Y. N.; Tang, J. K. Dalton Trans. 2012, 41, 351
60. Anwar, M. U.; Thompson, L. K.; Dawe, L. N.; Habibb, F.; Murugesu, M. Chem. Commun. 2012, 48, 4576
61. Xue, S.; Zhao, L.; Guo, Y. N.; Chenc, X. H.; Tang, J. K. Chem. Commun. 2012, 48, 7031
62. Jami, A. K.; Baskar, V.; Sañudo, E. C. Inorg. Chem. 2013, 52, 2432
63. Chandrasekhar, V.; Hossain, S.; Das, S.; Biswas, S.; Sutter, J. P. Inorg. Chem. 2013, 52, 6346
64. Gamer, M. T.; Lan, Y.; Roesky, P. W.; Powell, A. K.; Clérac, R. Inorg. Chem. 2008, 47, 6581
65. Peng, J. B.; Kong, X. J.; Ren, Y. P.; Long, L. S.; Huang, R. B.; Zheng, L. S. Inorg. Chem. 2012, 51, 2186
66. Blagg, R. J.; Muryn, C. A.; McInnes, E. J. L.; Tuna, F.; Winpenny, R. E. P. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 6530
67. Hussain, B.; Savard, D.; Burchell, T. J.; Wernsdorfer, W.; Murugesu, M. Chem. Commun. 2009, 1100
68. Hewitt, I. J.; Tang, J. K.; Madhu, N. T.; Anson, C. E.; Lan, Y.; Luzon, J.; Etienne, M.; Sessoli, R.; Powell, A. K. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 6352
69. Xue, S.; Zhao, L.; Guo, Y. N.; Zhang, P.; Tang, J. K. Chem. Commun. 2012, 48, 8946
70. Guo, Y. N.; Chen, X. H.; Xue, S.; Tang, J. K. Inorg. Chem. 2012, 51, 4035
71. Langley, S. K.; Moubaraki, B.; Forsyth, C. M.; Gass, I. A.; Murray, K. S. Dalton Trans. 2010, 39, 1705
72. Tian, H.; Wang, M.; Zhao, L.; Guo, Y. N.; Guo, Y.; Tang, J. K.; Liu, Z. Chem.-Eur. J. 2012, 18, 442
73. Lin, S.-Y.; Wernsdorfer, W.; Ungur, L.; Powell, A. K.; Guo, Y.-N.; Tang, J. K.; Zhao, L.; Chibotaru, L. F.; Zhang, H.-J. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 12767
74. Canaj, A. B.; Tzimopoulos, D. I.; Philippidis, A.; Kostakis, G. E.; Milios, C. J. Inorg. Chem. 2012, 51, 7451
75. Sharples, J. W.; Zheng, Y.-Z.; Tuna, F.; McInnes, E. J. L.; Collison, D. Chem. Commun. 2011, 47, 7650
76. Guo, F. S.; Guo, P. H.; Meng, Z. S.; Tong, M. L. Polyhedron. 2011, 30, 3079
77. 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
78. Tian, H.; Zhao, L.; Guo, Y. N.; Guo, Y.; Tang, J. K.; Liub, Z. Chem. Commun. 2012, 48, 708
79. Chesman, A. S. R.; Turner, D. R.; Moubaraki, B.; Murray, K. S.; Deacon, G. B.; Batten, S. R. Dalton Trans. 2012, 41, 3751
80. Chandrasekhar, V.; Bag, P.; Colacio, E. Inorg. Chem. 2013, 52, 4562
81. Xu, X.; Zhao, L.; Xu, G. F.; Guo, Y. N.; Tang, J. K.; Liu, Z. Dalton Trans. 2011, 40, 6440
82. Alexandropoulos, D. I.; Mukherjee, S.; Papatriantafyllopoulou, C.; Raptopoulou, C. P.; Psycharis, V.; Bekiari, V.; Christou, G.; Stamatatos, T. C. Inorg. Chem. 2011, 50, 11276
83. Rinehart, J. D.; Fang, M.; Evans, W. J.; Long, J. R. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 14236
84. Ishikawa, N.; Sugita, M.; Ishikawa, T.; Koshihara, S.; Kaizu, Y. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 8694
85. Takamatsu, S.; Ishikawa, T.; Koshihara, S.; Ishikawa, N. Inorg. Chem. 2007, 46, 7250
86. Ishikawa, N.; Sugita, M.; Wernsdorfer, W. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 3650
87. Blagg, R. J.; Tuna, F.; McInnes, E. J. L.; Winpenny, R. E. P. Chem. Commun. 2011, 47, 10587
88. AlDamen, M. A.; Clemente-Juan, J. M.; Coronado, E.; Martí- Gastaldo, C.; Gaita Ariño, A. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 8874
89. AlDamen, M. A.; Cardona-Serra, S.; Clemente-Juan, J. M.; Coronado, E.; Gaita-Ariño, A.; Martí-Gastaldo, C.; Luis, F.; Montero, O. Inorg. Chem. 2009, 48, 3467
90. Jiang, S. D.; Wang, B. W.; Sun, H. L.; Wang, Z. M.; Gao, S. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 4730
91. Liu, J. L.; Yuan, K.; Leng, J. D.; Ungur, L.; Wernsdorfer, W.; Guo, F. S.; Chibotaru, L. F.; Tong, M. L. Inorg. Chem. 2012, 51, 8538
92. Lin, P.-H.; Sun, W. B.; Tian, Y.-M.; Yan, P.-F.; Ungur, L.; Chibotaru, L. F.; Murugesu, M. Dalton Trans. 2012, 41, 12349
93. Chandrasekhar, V.; Pandian, B. M.; Azhakar, R.; Vittal, J. J.; Clérac, R. Inorg. Chem. 2007, 46, 5140
94. Chandrasekhar, V.; Pandian, B. M.; Vittal, J. J.; Clérac, R. Inorg. Chem. 2009, 48, 1148
95. Chandrasekhar, V.; Pandian, B. M.; Boomishankar, R.; Steiner, A.; Clérac, R. Dalton Trans. 2008, 38, 5143
96. Chandrasekhar, V.; Pandian, B. M.; Boomishankar, R.; Steiner, A.; Vittal, J. J.; Houri, A.; Clérac, R. Inorg. Chem. 2008, 47, 4918
97. Becke-Goehring, M.; Jung, D. Z. Anorg. Allg. Chem. 1970, 372, 233
98. SMART & SAINT Software Reference manuals, Version 6.45; Bruker Analytical X-ray Systems, Inc.: Madison, WI, 2003.
99. Sheldrick, G. M. SADABS, a software for empirical absorption correction, Ver. 2.05; University of Göttingen: Göttingen, Germany, 2002.
100. SHELXTL Reference Manual, Ver. 6.1; Bruker Analytical Xray Systems, Inc.: Madison, WI, 2000.
101. Sheldrick, G. M. SHELXTL, Ver. 6.12; Bruker AXS Inc.: Madison, WI, 2001.
102. Sheldrick, G. M. SHELXL97, Program for Crystal Structure Refinement; University of Göttingen: Göttingen, Germany, 1997.
103. Bradenburg, K. Diamond, Ver. 3.1eM; Crystal Impact GbR: Bonn, Germany, 2005.
104. Zeng, X.; Coquiére, D.; Alenda, A.; Garrier, E.; Prangé, T.; Li, Y.; Reinaud, O.; Jabin, I. Chem.-Eur. J. 2006, 12, 6393
105. 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
106. Lin, S. Y.; Zhao, L.; Guo, Y. N.; Zhang, P.; Guo, Y.; Tang, J. K. Inorg. Chem. 2012, 51, 10522
107. Ma, Y.; Xu, G. F.; Yang, X.; Li, L. C.; Tang, J. K.; Yan, S. P.; Chenga, P.; Liao, D. Z. Chem. Commun. 2010, 46, 8264
108. Guo, Y. N.; Chen, X. H.; Xue, S.; Tang, J. K. Inorg. Chem. 2011, 50, 9705
109. Lin, H.; Sun, W.-B.; Yu, M.-F.; Li, G.-M.; Yan, P.-F.; Murugesu, M. Chem. Commun. 2011, 47, 10993
110. Dawe, L. N.; Shuvaev, K. V.; Thompson, L. K. Chem. Soc. Rev. 2009, 38, 2334 and references herein
111. Coxall, R. A.; Harris, S. G.; Henderson, D. K.; Parsons, S.; Tasker, P. A.; Winpenny, R. E. P. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 2000, 2349
112. Llunell, M.; Casanova, D.; Cirera, J.; Bofill, J. M.; Alemany, P.; Alvarez, S.; Pinsky, M.; Avnir, D. SHAPE: Continuous shape measures of polygonal and polyhedral molecular fragments, v1.1b; University of Barcelona: Barcelona, Spain, 2005.
113. Casanova, D.; Alemany, P.; Bofill, J. M.; Alvarez, S. Chem.-Eur. J. 2003, 9, 1281
114. Casanova, D.; Llunell, M.; Alemany, P.; Alvarez, S. Chem.-Eur. J. 2005, 11, 1479
115. Ruiz-Martínez, A.; Casanova, D.; Alvarez, S. Chem.-Eur. J. 2008, 14, 1291
116. Kahn, M. L.; Sutter, J.-P.; Golhen, S.; Guionneau, P.; Ouahab, L.; Kahn, O.; Chasseau, D. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 3413
117. Sutter, J.-P.; Kahn, M. L.; Kahn, O. Adv. Mater. 1999, 11, 863
118. Sutter, J.-P.; Kahn, M. L.; Mörtl, K. P.; Ballou, R.; Porcher, P. Polyhedron 2001, 20, 1593
119. Costes, J.-P.; Clemente, J.-M.; Dahan, F.; Nicodème, F. Dalton Trans. 2003, 1272
120. Roy, L. E.; Hughbanks, T. J. Am. Chem. Soc. 2005, 128, 568
121. Baldovi, J. J.; Cardona-Serra, S.; Clemente-Juan, J. M.; Coronado, E.; Gaita-Arino, A.; Palii, A. Inorg. Chem. 2012, 51, 12565
122. Ungur, L.; Thewissen, M.; Costes, J.-P.; Wernsdorfer, W.; Chibotaru, L. F. Inorg. Chem. 2013, 52, 6328
123. Bernot, K.; Luzon, J.; Bogani, L.; Etienne, M.; Sangregorio, C.; Shanmugam, M.; Caneschi, A.; Sessoli, R.; Gatteschi, D. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 5573
124. Rinehart, J. D.; Long, J. R. Chem. Sci. 2011, 2, 2078
125. Sorace, L.; Benelli, C.; Gatteschi, D. Chem. Soc. Rev. 2011, 40, 3092
126. Woodruff, D. N.; Winpenny, R. E. P.; Layfield, R. A. Chem. Rev. 2013, 113, 5110