Біядерна координаційна сполука лантаніду з 3-метил-1-феніл-4-формилпіразол-5-оном

Реферат: Біядерна координаційна сполука лантаніду з 3-метил-1-феніл-4-формілпіразол-5-оном. Технічне рішення належить до галузі координаційних сполук металів, зокрема координаційних сполук лантанідів, що мають магнітні властивості і можуть бути використані при конструюванні нових магнітних матеріалів та пристроїв. Біядерна координаційна сполука лантаніду з 3-метил-1-феніл-4-формілпіразол-5-оном загальної формули: UA 98191 C2 (12) UA 98191 C2 H2O H2O O O O Ln O O O H3C O O N O H2O O O Ln O O H O N O O , де Ln=La, Ce, Pr, Nd. Особливості молекулярної будови комплексів створюють більш поширені можливості при конструюванні нових магнітних матеріалів. UA 98191 C2 5 10 15 Технічне рішення належить до галузі координаційних сполук металів, зокрема координаційних сполук лантанідів, що мають парамагнітні властивості і можуть бути використані при конструюванні нових магнітних матеріалів та пристроїв. Серед сполук цього типу відомі комплекси лантанідів з ацилпіразолонами (Marchetti F., Pettinari С., Pettinari R. // Coord. Chem. Rev. - 2005. Vol. 249. - P. 2909 - 2945). Недоліком аналогів є мономерна будова комплексів, внаслідок якої вони є простими парамагнетиками, можливості яких при конструюванні нових магнітних матеріалів дещо обмежені. За прототип вибрана координаційна сполука лантанідів з 4-ацил-3-метил-1-фенілпіразол-5онами, яка має виключно моноядерну будову (Pettinari С., Marchetti F., Pettinari R., Drozdov A., Troyanov S., Voloshin A.I., Shavaleev N.M. // J. Chem. Soc. Dalton Trans. - 2002. - P. 1409-1415). Недоліком прототипу є простий парамагнетизм і обмеженість при конструюванні нових магнітних матеріалів. В основу винаходу поставлена задача удосконалити біядерну координаційну сполуку лантаніду з 3-метил-1-феніл-4-формілпіразол-5-оном шляхом зміни їх молекулярної структури. Поставлена задача вирішується тим, що пропонується біядерна координаційна сполука лантаніду з 3-метил-1-феніл-4-формілпіразол-5-оном загальної формули H2O H2O O O O Ln O H3C O O O O N 25 30 35 40 45 N O O O H2O 20 O O Ln O O H O , де Ln=La, Ce, Pr, Nd. Сполука має біядерну будову, чим створює більш поширені можливості при конструюванні нових магнітних матеріалів і пристроїв. Координаційна сполука синтезована наступним чином. До суспензії 0,12 г (0,003 моль) натрію гідроксиду у 25 мл 96 %-ного етанолу додавали 0,606 г (0,003 моль) 3-метил-1-феніл-4формілпіразол-5-ону (HL). Одержану суміш перемішували на магнітній мішалці до повного розчинення речовини (20-30 хвилин). До одержаного розчину додавали розчин 0,001 моль хлориду відповідного лантаніду, перемішували півгодини і залишали для кристалізації. Кристалічну речовину, що утворилася, відфільтрували, промили на фільтрі невеликою кількістю етанолу і висушили на повітрі. Вихід продукту складає 85 % від теоретично можливого. Монокристали комплексу лантану одержано перекристалізацією із суміші вода-метанол. Формула: [Ln2(μ-L)3(L)3(Н2О)3] (Ln=La, Ce, Pr, Nd). Структура За даними рентгеноструктурного дослідження монокристала комплексу лантану сполука має біядерну будову. Катіони лантану розташовано на відстані 4,222 А один від одного і зв'язані трьома містковими атомами Оксигену. Ацилпіразолонатні ліганди є структурно нееквівалентними. Один ліганд, що зв'язаний із атомом La(1), і два ліганди, що зв'язані з атомом La(2), займають термінальне положення. Решта виконують бідентатно-місткову функцію і зв'язують центральні атоми альдегідним атомом Оксигену. Атом La(1) додатково координує дві, а атом La(2) - одну молекулу води, що приводить до підвищення їх координаційного числа до дев'яти. Геометрія координаційних поліедрів, що утворюються, відповідає викривленим одношапковим квадратним антипризмам. Розрахунок дифрактограми полікристалічного зразка комплексу, що виконано за допомогою програми Mercury 1.4.2, дозволяє виділити патерн, характерний для біядерного координаційного поліедра. Аналогічний патерн спостерігається на дифрактограмах полікристалічних зразків комплексів церію, празеодиму і неодиму, що свідчить про біядерність їхньої структури. Біядерність структури досліджених комплексів сприяє прояву ефектів кооперативного магнетизму, чим створює нові можливості при конструюванні магнітних матеріалів. 1 UA 98191 C2 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 5 Біядерна координаційна загальної формули: сполука лантаніду H2O 3-метил-1-феніл-4-формілпіразол-5-оном H2O O O H O O Ln O H3C O O O O O O N Ln O O з N O O O H2O , де Ln=La, Се, Рr, Nd. Комп’ютерна верстка Л.Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2