πトポロジ-対称性を制御した有機高分子磁性体の巨視的磁性発現機構の基礎的解析

π拓扑对称可控有机高分子磁性材料宏观磁性表达机制的基础分析

基本信息

批准号：
03205104
负责人：
工位武治
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Osaka City University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1991
资助国家：
日本
起止时间：
1991 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

1.我々の予備的実験によれば,磁気的ヒステリシスに代表される巨視的な強磁性的振舞を顕わに示す磁性高分子は全て室温においても特異なESRスペクトルを示す。そこで磁気性を微視的立場から解明するには高感度の磁気共鳴法が優れているので,実験的方法としては主としてESR及びENDOR法を採用し,磁気的性質の巨視的な物理量の特定に適して磁化率測定を併用した。本年度は,高分子の代表例としてポリアセチレン型ポリマ-(B)を主としてとりあげた。これはπ系のトポロジ-対称性を満足する側〓に,化学的に安定なニトロニニルトロキシド基をもつRスペクトルの温度変化(3〜573K,温度降に伴う共鳴磁場の低磁場シクトノはランダム磁性体に固有の挙動に酷似しており強磁性の前段階ともいえるスピングラス状態の形成を強く示唆していることがわかった。そこで比較的短距離のスピン秩序形成を仮定したスピングラス理論及び高スピン集合系のスピン双極子相互作用機構を仮定したアプロ-チによって線形及びシフトの解析を検討中である。2.一方実験的には,前年度の磁気共鳴的物性測定に加えて,微弱な巨視的磁化を検出するのに適した量子干渉計(クオンタムデザイン社MPMS2)を整備し、2Kから400Kの広い温度領域にわたって磁化率測定を行うためのセットアップをしつつあり近く完成の予定である。3.ポリマ-Bのスピンの顕わな挙動に関する知見を得るために,モノマ-の溶液系のH核のENDORスペクトルを測定しスピン密度分布を決定した。H核の帰属を一意的に行うため,水素核を部分的に重水素化したモノマ-のENDOR測定を併わせて行った。このモノマ-は合成戦略上重要視されてきたが,今回はじめてそのスピン密度分布を実測し,スピン整列を制御する上での問題点を明らかにした。

1.根据我们的初步实验，所有明显表现出以磁滞为代表的宏观铁磁行为的磁性聚合物即使在室温下也表现出独特的ESR光谱。因此，由于高灵敏度磁共振方法非常适合从微观角度阐明磁性，因此ESR和ENDOR方法主要用作识别磁性宏观物理量的实验方法，并适当地与磁化率测量相结合。今年，我们主要关注作为聚合物的代表性例子的聚乙炔类聚合物(B)。这是因为R光谱的一侧有一个化学稳定的硝酰基三氧基团，满足π系统的拓扑对称性，这强烈表明自旋玻璃态的形成，这与磁性材料固有的行为非常相似，可以被认为是。铁磁性的前身。因此，我们正在考虑使用自旋玻璃理论进行线性和位移分析，该理论假设在相对较短的距离内形成自旋有序，以及假设高自旋系综系统中的自旋偶极子相互作用机制2。另一方面，在实验上，除了上一年的磁共振物理性质测量外，我们还将检测微弱的宏观磁化强度。我们正在准备适合此目的的量子干涉仪（MPMS2，量子设计有限公司制造），目前正在建立在2K至400K的宽温度范围内测量磁化率的系统，我们计划完成很快这个过程，以便获得有关明显行为的知识。为了唯一地识别H核，我们还对具有部分氘化氢核的单体进行了ENDOR测量，然而，这次我们第一次实际测量了自旋密度分布，并澄清了控制自旋排列的问题。