nsu_emkadilenko_202208.pdf

• Кадиленко Евгений Михайлович, аспирант 4 года ФЕН НГУ, лаборант-исследователь лаборатории структуры и молекулярных свойств функциональных систем ФФ НГУ.
• Грицан Нина Павловна, д.х.н., проф., в.н.с. лаборатории структуры и молекулярных свойств функциональных систем ФФ НГУ, зав. лабораторией квантовой химии и компьютерного моделирования ИХКГ СО РАН.

Расчеты спектральных характеристик комплексов d-элементов позволяют на молекулярном уровне объяснить природу наблюдаемых температурных зависимостей магнитной восприимчивости новых материалов. Полученные результаты позволяют связать наблюдаемые макроскопические свойства вещества с его химической структурой и наметить пути для экспериментальной модификации соединений.

Комплексы металлов с неинноцентными редокс-активными лигандами являются одними из наиболее интересных, важных и широко изучаемых объектов современной координационной химии. В этой очень широкой и быстро развивающейся области комплексы 1,2-бис[(2,6-диизопропилфенил)-имино]аценафтена (dpp-BIAN) с переходными металлами и лантаноидами представляют особый интерес. Для самого dpp-BIAN, например, было зарегистрировано образование четырех типов анионов – от АР (dpp-BIAN)^-• до четырехзарядного аниона, (dpp-BIAN)^4-.

Комбинация неинноцентных α-дииминовых лигандов и редокс-активного иона железа привела к образованию комплексов, демонстрирующих явление спин-кроссовера. Существует также множество примеров комплексов железа(II), обладающих свойствами одномолекулярного (SMM) или одноионного (SIM) магнита, но очень редки примеры комплексов металлов, демонстрирующих как выраженную окислительно-восстановительную активность, так и SIM-поведение. В литературе есть работы, посвящённых исследованиям свойств дихлоридных и дибромидных комплексов железа с α-дииминами, однако, нет ни одной работы, посвящённой дийодидным комплексам. При этом, согласно теоретическим предсказаниям и ряду экспериментальных наблюдений, более тяжелые донорные атомы в первой координационной сфере (атомы йода в данном случае) способны минимизировать вибронную связь и увеличивать спин-орбитальную, что положительно влияет на возможность проявления SIM поведения. Для проверки этого предположения наши коллеги из ИОНХ РАН (Москва) синтезировали и охарактеризовали комплекс (dpp-BIAN)FeI₂.

Все проведенные нами расчеты электронной структуры, магнитных и спектроскопических свойств исследованного комплекса подтверждают, что он имеет основное квинтетное состояние, а его электронная структура описывается формулой (dpp-BIAN)⁰Fe(II)I₂, что прекрасно согласуется с результатами Мёссбауэровской спектроскопии, данными электронных спектров поглощения и результатами по измерению магнитной восприимчивости в интервале 100 – 300 К.

• Грант РФФИ №20-33-90104 «Исследование магнитных и спектроскопических свойств молекулярных магнетиков на основе комплексов железа и диспрозия методами квантовой химии», руководитель – Грицан Н.П.

• D.S. Yambulatov, S.A. Nikolaevskii, M.A. Kiskin, K.V. Kholin, M.N. Khrizanforov, Yu.G. Budnikova, K.A. Babeshkin, N.N. Efimov, A.S. Goloveshkin, V.K. Imshennik, Yu.V. Maksimov, E.M. Kadilenko, N.P. Gritsan, I.L. Eremenko. Generation of a Hetero Spin Complex from Iron(II) Iodide with Redox Active Acenaphthene-1,2-Diimine, Molecules, 26(10), 2998, 2021. (IF= 4.927)