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Supramolecular chains and coordination nanowires constructed of high-spin Co~(II) _9W~V _6 clusters and 4,4′-bpdo linkers

机译：高自旋Co〜（II）_9W〜V _6团簇和4,4'-bpdo接头构成的超分子链和配位纳米线

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Cyanido-bridged high-spin {Co~(II)[Co~(II)(MeOH) _3]_8[WV(CN)_8]_6} (Co _9W_6) clusters revealing single-molecule magnet behavior were combined with 4,4′-bipyridine-N,N′-dioxide (4,4′-bpdo) linkers, giving unique H-bonded supramolecular {Co~(II) 9(MeOH)24[WV(CN)_8] _6}·4,4′-bpdo·MeOH·2H_2O (1) chains and one-dimensional coordination {Co~(II)[Co~(II)(4, 4′-bpdo)_(1.5)(MeOH)]_8[WV(CN) 8]_6}·2H_2O (2) nanowires. The hydrogen-bonded chains of 1 are embedded within the three-dimensional supramolecular network stabilized by the series of noncovalent interactions between Co9W6 clusters, 4,4′-bpdo, and solvent molecules. The coordination nanowires 2, revealing an average core diameter of about 11 ?, are arranged parallel with the significant separation in the crystal structure, leading to a microporous supramolecular network with broad channels (12 × 12 ?) filled by methanol and water. Both 1 and 2 are stable only in a mother solution or an organic protectant, whereas they undergo the fast exchange of methanol ligands to water molecules during drying in the air. Synthesized materials preserve the magnetic characteristics of Co _9W_6 clusters with an effective ferromagnetic coupling, giving a ground-state spin of 15/2. For 2, the additional antiferromagnetic intercluster interactions are observed. Below 3 K, the frequency-dependent χ_M″(T) signals of 1 and 2 indicate the onset of slow magnetic relaxation. For 1, the relaxation time follows the Arrhenius law with an energy gap of Δ/k_B = 10.3(5) K and τ_0 = 4(1) × 10~(-9) s, which is consistent with single-molecule magnet behavior.
机译：氰基桥接高自旋{Co〜（II）[Co〜（II）（MeOH）_3] _8 [WV（CN）_8] _6}（Co _9W_6）团簇揭示了单分子磁体的行为与4,4结合'-联吡啶-N，N'-二氧化物（4,4'-bpdo）接头，产生独特的氢键超分子{Co〜（II）9（MeOH）24 [WV（CN）_8] _6}·4,4 ′-bpdo·MeOH·2H_2O（1）链和一维配位{Co〜（II）[Co〜（II）（4，4'-bpdo）_（1.5）（MeOH）] _ 8 [WV（CN） 8] _6}·2H_2O（2）纳米线。 1的氢键链嵌入到三维超分子网络中，该网络通过Co9W6簇，4,4'-bpdo和溶剂分子之间的一系列非共价相互作用而稳定。配位纳米线2的平均核心直径约为11，与晶体结构中的显着分离平行排列，从而形成了一个微孔超分子网络，该网络具有由甲醇和水填充的宽通道（12×12）。 1和2都仅在母液或有机保护剂中稳定，而在空气中干燥期间，它们会经历甲醇配体与水分子的快速交换。合成的材料通过有效的铁磁耦合保留了Co _9W_6团簇的磁特性，从而使基态自旋为15/2。对于2，观察到其他反铁磁簇间相互作用。在3 K以下，与频率相关的χ_M''（T）信号1和2表示缓慢磁弛豫的开始。对于1，弛豫时间遵循Arrhenius律，其能隙为Δ/ k_B = 10.3（5）K和τ_0= 4（1）×10〜（-9）s，这与单分子磁体的行为一致。

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