有機－無機ハイブリット型スピン中心の開発とスピン集積ナノマテリアルの構築

有机-无机杂化自旋中心材料的开发及自旋集成纳米材料的构建

基本信息

批准号：
16J05998
负责人：
高橋佑典
金额：
$ 0.83万
依托单位：
Keio University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2016
资助国家：
日本
起止时间：
2016-04-22 至 2018-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

磁気転移温度の高い分子磁性体を開発する上で、近接スピン数の増大およびスピン量子数の増加を同時に達成する必要がある。本研究では、スピン中心として複数のラジカル骨格を含む配位子と常磁性金属に注目し、両者を磁気的に相互作用させた常磁性金属錯体を合成し、近接スピン数が大きい集積体の構築することを目指している。具体的には、ラジカル種として配位能を有するピロリンN-オキシル(PO)を使用した基底多重項分子を設計し、これを配位子として金属錯体を構築する。平成29年度は、前年度に合成、評価を行った基底三重項分子である、PO-フェルダジル(VZ)、PO-ニトロニルニトロキシド(NN)ヘテロビラジカルを配位子とした、銅錯体の合成および磁気物性評価を行なった。また、平成28年度に引き続き、基底三重項状態を示すジラジカル分子の設計、合成および磁気特性の評価を行なった。1. PO-VZおよびPO-NNを配位子とし、Cu(hfac)2を作用させることで金属錯体の合成を行い、構造―磁性相関を議論した。PO-VZ錯体では、POのニトロキシル部位とVZのカルボニル酸素が銅に配位することで一次元鎖構造を形成しており、固体磁気測定および計算化学的手法によりPO部位と銅イオン間で強磁性的相互作用がはたらいていることを明らかにした。一方、PO-NNではNNのニトロキシル部位が銅イオンに配位した錯体が得られ、強磁性的相互作用の発現が示唆された。2. POをキノリンN-オキシルのg辺に縮環した誘導体の磁気特性評価を行い、分子内反強磁性的相互作用がはたらくことを明らかにした。前年度に得られた知見を加味して、分子内磁気的相互作用と電子状態を整理することで、POに導入するスピン源に由来する不対電子およびスピン密度の分布が分子内相互作用に影響を及ぼすことを明らかにした。

在具有高磁转移温度的分子磁性能的发展中，有必要同时增加近战旋转数量和自旋量子数量的增加。在这项研究中，具有多个自由基骨架的自旋式配体，具有磁相互作用的磁性金属络合物的复合材料，以及大量接近的旋转的构造。它。具体而言，基础多层结合的分子是使用副蛋白N-氧基（PO）设计的，该分子具有分布能力作为自由基物种，金属络合物被构造为配体。在2017财年，铜络合物的合成和组成是上一年合成和评估的基础三分子分子，po硝基硝基氧化物（NN）杂波自由基作为配体进行了磁评估。另外，与2016财年一样，设计，合成和磁性特性并评估了磁性特征。 1。PO-VZ和PO-NN是配体，通过作用Cu（HFAC）2，进行了金属配合物的合成以讨论结构磁相关。在PO-VZ复合物中，单维链结构由PO的硝基氧基和VZ的羰基氧形成，并且通过固体磁性测量和计算化学方法，PO位点和铜离子之间的结构很强已经揭示了磁相互作用在起作用。另一方面，Po-NN获得了一个复合物，其中Nn硝氧基部分与铜离子配位，表明铁磁相互作用的表达。 2。通过在喹啉N-氧基G上收缩的衍生物的磁特性评估POS，并揭示了分子内部分子抗磁相互作用的内部。通过考虑上一年获得的知识，通过组织 - 分子磁相互作用和电子状态，从PO中引入的自旋源中的内部内部内部和自旋密度的分布。影响。