自己組織化を利用した1次元電子・磁気材料の創成

使用自组装创建一维电子/磁性材料

基本信息

批准号：
09F09055
负责人：
相田卓三
金额：
$ 1.28万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2010
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究プロジェクトは、磁気・電気的性質を有する1次元自己組織化ナノ材料を構築することを目的としている。そのために、有機ラジカルであるニトロニルニトロキシドを付与したヘキサベンゾコロネン誘導体1を含成し、その自己組織化について検討した。その結果、ある条件下で、表面に電子スピンが高密度に集積したナノチューブが形成することを見出した。ニトロニルニトロキシドは、金属イオンに対する配位能を有する。そこで、1をコバルト錯体とともに同時自己組織化を行うと、興味深いことに、金属がない場合に比べ、約8分の1の時間で自己組織化してナノチューブを形成することを明らかにした。さらには、ナノチューブの表面には、ほぼ当量のコバルトイオンが集積していることを、原子吸光測定より明らかにした。これは、1からなるナノチューブを作製後にコバルトイオンを添加する、いわゆるポストファンクショナリゼーションによる金属集積とは対照的であり、この場合には、同時自己組織化の場合に比べ、約半分しか集積されていなかった。次に、同氏は、これらのナノチューブを用いて磁化率の測定を行った。その結果、1とコバルト錯体の同時自己組織化によりコバルトイオンがより高密度に集積されたナノチューブにおいては、ポストファンクショナリゼーションにより作製したナノチューブに比べ約2倍程度大きな磁気感受率を示し、さらには、1次元磁性体に見られるような、興味深い磁気挙動を示した。以上のように、同氏は、これまで主に結晶系で行われていた分子磁性に関する研究を、分子集合体のようなソフトな材料に展開し、うまく分子をデザインすることにより金属-有機ラジカルの1次元鎖を構築し、それによる興味深い磁気挙動の発現を実現した。

该研究项目旨在构建具有磁电特性的一维自组装纳米材料。为此，我们添加了有机自由基硝基氮氧化合物六苯并苯衍生物 1，并研究了其自组装。结果，他们发现在一定条件下，其表面会形成具有高密度电子自旋的纳米管。硝基硝基氧具有与金属离子配位的能力。有趣的是，当1与钴络合物同时自组装时，发现与没有金属的情况相比，它自组装形成纳米管的时间约为八分之一。此外，原子吸收测量表明，大约等量的钴离子积累在纳米管的表面上。这与所谓的后功能化的金属集成形成对比，后功能化是在制造由钴制成的纳米管之前添加钴离子。接下来，他使用这些纳米管来测量它们的磁化率。结果，通过 1 和钴配合物的同时自组装，钴离子更紧密地集成在一起的纳米管表现出的磁化率大约是后功能化产生的纳米管的两倍，表现出与 1- 中观察到的有趣的磁行为类似。三维磁性材料。如上所述，他将主要在晶体系统中进行的分子磁性研究应用于分子聚集体等软材料，并通过巧妙地设计分子，开发了产生金属有机自由基的能力。一维链并实现了有趣的磁行为的表达。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Magnetic Nanotubes via Self-Assembly of Nitronyl Nitroxide-Appended Hexabenzocoronenes

通过硝基氮氧化物附加六苯并酮自组装的磁性纳米管

DOI：
发表时间：
2009
期刊：
影响因子：
0
作者：
Vakayil K.Praveen;Yohei Yamamoto;Takanori Fukushima;Yoshihide Tsunobuchi;Koji Nakabayashi;Shinichi Ohkoshi;Takuzo Aida
通讯作者：
Takuzo Aida

Magnetic Nanotubes via Self-Assembly of Nitroxide Radical-Appended Hexabenzocoronenes

通过氮氧自由基附加六苯并酮自组装的磁性纳米管

DOI：
发表时间：
2009
期刊：
影响因子：
0
作者：
Vakayil K.Praveen;Yohei Yamamoto;Takanori Fukushima;Takuzo Aida
通讯作者：
Takuzo Aida

Hexabenzocoronene Nanotubes with Organic Radical-Metal One-Dimensional Magnetic Chains

具有有机自由基金属一维磁链的六苯并苯纳米管

DOI：
发表时间：
2010
期刊：
影响因子：
0
作者：
Vakayil K.Praveen;Yohei Yamamoto;Takanori Fukushima;Yoshihide Tsunobuchi;Koji Nakabayashi;Shin-ichi Ohkoshi;Takuzo Aida
通讯作者：
Takuzo Aida

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Chihara Watanabe