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遷移金属フラーレン錯体は、フラーレンが配位子として機能する配位錯体である。フラーレンは典型的には球状の炭素化合物であり、最も一般的なものはバックミンスターフラーレン（C 60 ）である。[2]
1990年にミリグラム単位で合成されてから1年後、[3] C 60 は錯体 [Ph 3 P] 2 Pt(η 2 -C 60 ) の配位子として機能することが示されました。[4]
この報告以来、様々な遷移金属と結合様式が実証されている。遷移金属フラーレン錯体のほとんどはC 60から誘導されるが、C 70 Rh(H)(CO)(PPh 3 ) 2に見られるように他のフラーレンも金属に配位する。[5]
バインディングモード
配位子として、フラーレンはテトラシアノエチレンなどの電子不足 アルケンと同様に振る舞う。したがって、その錯体は金属アルケン錯体のサブセットである。それらはほとんどの場合、ジハプト様式で配位し、電子豊富な金属中心を好む。[6]この結合は2つの6員環の接合部で起こる。ヘキサハプトおよびペンタハプト結合はめったに観察されない。[7]
Ru 3 (CO) 9 (C 60 )では、フラーレンはクラスターの三角形の面に結合します。[8]
- フラーレン錯体の例
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![[[Ph3P]2Pt]6(η2-C60)](https://img-server.japedia.wiki/wikipedia/commons/thumb/a/ae/Fullerene_4.png/500px-Fullerene_4.png)
[[Ph 3 P] 2 Pt] 6 (η 2 -C 60 ) -
ルテニウム3 (CO) 9 (C 60 ) -
イソキサゾリン修飾フラーレンの白金錯体。
例
C 60 は、M = Mo、Wの場合、 M(C 60 )(ジホスフィン)(CO) 3型の安定な錯体を形成する。二レニウム錯体は、式Re 2 (PMe 3 ) 4 H 8 (η 2 :η 2 C 60 )で知られ、2つの水素が架橋配位子として働く。[5]
多くのフラーレン錯体は白金金属から誘導されます。珍しいカチオン錯体には 3 つの 16e Ru 中心があります。
- 3 Cp*Ru(MeCN) 3 + + C 60 → {[(Cp*Ru(MeCN) 2 ] 3 C 60 } 3+ + 3 MeCN
バスカ錯体は1:1 付加物を形成し、類似の IrCl(CO)(PEt 3 ) 2 は200 倍強く結合します。[2] 複数のフラーレン配位子を持つ錯体は、Ir 4 (CO) 3 (μ 4 -CH)(PMe 3 ) 2 (μ-PMe) 2 (CNCH 2 Ph)(μ-η 2 :η 2 C 60 )(μ 4 -η 1 :η 1 :η 2 :η 2 C 60 ) で示されます。この Ir 4クラスターには、複数のタイプの混合結合を持つ 2 つのフラーレン配位子があります。白金、パラジウム、ニッケルは、 C 60 ML 2型の錯体を形成します。ここで、L は単座または二座のリン配位子です。[5]これらは、エチレン などの弱く配位する配位子を置換することによって調製されます。[6]
- [Ph 3 P] 2 Pt(C 2 H 4 ) + C 60 → [Ph 3 P] 2 Pt(η 2 -C 60 ) + C 2 H 4
[(Et 3 P) 2 Pt] 6 (η 2 -C 60 )では、6つのPt中心がフラーレンに結合している。[9]
配位子としての修飾フラーレン
四酸化オスミウムはC 60に付加してピリジン（py）の存在下でジオラートC 60 O 2 OsO 2 (py) 2を与える。[2]
ペンタフェニルアニオンC 60 Ph 5 −はシクロペンタジエニル配位子として挙動する。[5]
この例では、配位子の結合はフェロセンに似ています。アニオンC 60 (PhCH 2 ) 2 Phはインデニル様配位子として機能します。[10]
フラーレンは、イソキサゾリンフラーレンが白金、レニウム、イリジウム化合物にキレート結合する例のように、通常の配位子上の置換基となることもできる。[11]
進行中の研究
商業化された用途はないが、非線形光学（NLO）材料[12]や超分子ビルディングブロック[13]として利用されている。
参照
参考文献
- ^ Alan L. Balch; Joong W. Lee; Bruce C. Noll; Marilyn M. Olmstead (1994). 「C 60への Vaska 型イリジウム錯体の多重付加。パラ二重付加生成物の優先結晶化: C 60 {Ir(CO)Cl(PMe 3 ) 2 } 2 . 2C 6 H 6および C 60 {Ir(CO)Cl(PEt 3 ) 2 }2 . C 6 H 6」。Inorg . Chem . 33 : 5238–5243. doi :10.1021/ic00101a015。
- ^ abc Alan L. Balch; Marilyn M. Olmstead (1998). 「遷移金属錯体とフラーレン（C 60、C 70など）および関連物質との反応」. Chem. Rev. 98 ( 6): 2123–2166. doi :10.1021/cr960040e. PMID 11848962.
- ^ Krätschmer, W. (1990). 「実験室で生成された炭素粉塵の赤外線および紫外線吸収スペクトル：C60分子の存在の証拠」. Chemical Physics Letters . 170 (2–3): 167–170. Bibcode :1990CPL...170..167K. doi : 10.1016/0009-2614(90)87109-5 .
- ^ Fagan, PJ; Calabrese, JC; Malone, B. (1991). 「バックミンスターフラーレン (C60) の化学的性質と白金誘導体の特性」. Science . 252 (5009): 1160–1161. Bibcode :1991Sci...252.1160F. doi :10.1126/science.252.5009.1160. ISSN 0036-8075. JSTOR 2876290. S2CID 95654230.
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- ^ スペッサード、162ページ
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- ^ Fagan, PJ; Calabrese, JC; Malone, B. (1991). 「白金原子の八面体配列を有する多重置換バックミンスターフラーレン (C60)」.アメリカ化学会誌. 113 (24): 9408–9409. doi :10.1021/ja00024a079.
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- ^ サントス、レアンドロ J.カルヴァローダ・シルバ、デイセ。レブーカス、フリオ S.アウベス、マルコス RA。出森、イナラ M.マテンシオ、トゥーリオ。フレイタス、ロッシミリアム P. (2011)。 「新しいポルフィリン/フラーレン超分子集合体の合成: 溶液中でのそれらの配位平衡の分光学的および電気化学的研究」。四面体。67 : 228–235。土井：10.1016/j.tet.2010.10.066。
文献
- スペサード、ゲイリー、ミスラー、ゲイリー（2010）。有機金属化学ISBN 0195330994