福建物構所在金屬間電荷轉移研究中取得進展

　　具有金屬間電子轉移性質的單分子化合物的設計合成和性能研究不僅有利于深刻揭示廣泛存在于物理、化學及生物體系中電子轉移現象的本質，而且這類單分子化合物在納米或分子電子器件如分子開關、分子整流器、分子導線和分子邏輯門等方面極具潛在應用前景。

　　在中國科學院戰略性先導科技專項和國家自然科學基金的資助下，中科院福建物質結構研究所、結構化學國家重點實驗室吳新濤研究組研究員盛天錄等人在前期氰橋混合價化合物及其金屬—金屬電荷轉移（MMCT）的研究基礎上，以混合價雙核釕簇單元（Ru2V(ap)4）為基元，合成并詳細表征了首例混合自旋氰橋四核釕化合物[Ru2(ap)4-CN-Ru2(ap)4](BPh4)，副研究員林晨生通過理論計算解釋了該混合自旋態形成的原因。研究表明，在該化合物中，與氰橋碳端相連的Ru2片段的自旋態為S=1/2的低自旋態，而與氰橋N端相連的Ru2片段的自旋態為S=3/2的高自旋態。紫外可見吸收光譜分析和TDDFT計算表明，在該化合物中存在由高自旋簇單元Ru2V(ap)4（S=3/2）向低自旋簇單元Ru2V(ap)4（S=1/2）的電子轉移，這是具有相同價態但不同自旋態金屬簇單元間MMCT的首次報道。相關研究結果發表在《德國應用化學》雜志（Angew. Chem. Int. Ed. 2019, 58, 15344–15348），論文的第一作者是吳新濤和盛天錄共同指導的博士生蘇少東。

　　該研究結果不僅為雙核釕化合物自旋態調控提供了新策略，同時相同價態不同自旋態金屬簇間MMCT的發現打破了人們對MMCT通常只能發生在不同價態金屬間的認識，為人們深入理解自然界中廣泛存在的電子轉移現象和分子電子器件的合理設計提供了新思路。