Bimetallic complexes with cyanido bridges as potential functional materials

Celem niniejszej pracy było zaprojektowanie, synteza i charakterystyka dwumetalicznych kompleksówz mostkami CN- o charakterze potencjalnych materiałów funkcjonalnych. W pracy oparto się na podejściu modułowym, w którym zastosowano organiczne sole metaloligandów [W(CN)8]3- oraz skoordynowane wstępnie przez N,N,N,N-tetradetny ligand TPA jony Fe(II). W wyniku przeprowadzonych badań otrzymano dwa nowe dyskretne układy koordynacyjne (TBA)2{[FeII(TPA)]2[WV(CN)8]2}·10MeOH·3H2O (1) oraz (TBA)2{[FeII(TPA)]2[WV(CN)8]2}·2H2O (2) o topologii kwadratu molekularnego {FeII2WV2}, różniące się przestrzennym upakowaniem i zawartością cząsteczek rozpuszczalnika krystalizacyjnego. Otrzymane związki scharakteryzowano pod względem strukturalnym i fizykochemicznym. Pomiary magnetyczne jak również strukturalne wykazały, iż pomimo zastosowanego otoczenia koordynacyjnego N6, centra Fe(II) nie ulegają przemianie spinowej na drodze spin crossover, jak również przeniesienia ładunku (CT). Niemniej jednak, związek 2 wykazuje w swojej budowie otwarte kanały pozwalające na usunięcie cząsteczek wody w podwyższonej temperaturze bez utraty krystaliczności (SC-SC).

The scope of herein work covers the design, synthesis and characterization of the bimetallic complexes with CN- bridges, as potential molecular materials. In this work the modular approach was used, involving [W(CN)8]3- organic salts and pre-programmed Fe(II) complexes with N,N,N,N-tetradantate TPA ligand. As the result, two discrete coordination (TBA)2{[FeII(TPA)]2[WV(CN)8]2}·10MeOH·3H2O (1) ,(TBA)2{[FeII(TPA)]2[WV(CN)8]2}·2H2O (2) compounds based on 4-nuclear square {FeII2WV2} topology were obtained. The obtained crystalline phases differ in the contents of crystallization solvent molecules and in the spatial arrangement of building blocks, as well. The obtained systems were characterized structurally and physico-chemically using SC-XRD, P-XRD, IR spectroscopy and magnetic measurements. Despite the N6 coordination spheres around the Fe(II) sites, neither spin crossover (SCO) transition nor charge-transfer (CT) in the temperature range 1.8 – 423K was detected. Nonetheless, the compound 2 reveals in its crystal structure infinite channels filed with water molecules, which could be removed in elevated temperature without degradation of single crystallinity, indicating single-crystal-to-single-crystal (SC-SC) dehydration.