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水素結合の多点認識による有機高スピン超分子の構築

氢键多点识别构建有机高自旋超分子

基本信息

批准号：
12740384
负责人：
秋田健行
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至 2001
项目状态：
已结题

项目摘要

水素結合の多点認識を用いて光応答性を持った有機高スピン超分子を構築するため、水素結合のアクセプター部位を持つスピン源として二つのニトロニルニトロキシド基及び光応答性スピン源としてジアゾ基を導入した、ビス(フェニルエチニル)ベンゼン誘導体1及びビス(フェニルエチニルフェニル)メタン誘導体2を合成した。まずこれらの化合物1,2の単分子での磁気的性質とその光応答性を検討するため、極低温剛体溶媒中でのESR測定及びSQUID磁束計による磁気測定を行った。化合物1,2をMTHF溶液とし、極低温状態での磁気測定を行うと、ふたつのニトロニルニトロキシド基間に磁気的な相互作用がほとんどなく、S=1/2の孤立した二つのスピンとして振る舞うことがわかった。さらにこれらの溶液にアルゴンイオンレーザーまたはキセノンランプにより光照射を行うと、ジアゾ基の光反応によりほぼ定量的にカルベンを生成し、生成したカルベンのスピンとニトロニルニトロキシド基のスピン間に強磁性的な相互作用が生じることにより、S=2の基底五重項分子として振る舞うことがわかった。その磁化の磁場依存性及び温度依存性よりそれぞれの強磁性的相互作用の大きさは化合物1ではJ/k_B=1.1K、化合物2ではJ/k_B>10Kと見積もられた。これらの結果より化合物1,2は水素結合のアクセプター部位を持っ光応答性スピン源として利用することができると考えられる。そこで現在、これらの化合物1,2と、当研究代表者らが水素結合性分子間強磁性スピンカップラーとしての機能を持つことを明らかにしたフェニルボロン酸誘導体との水素結合性錯体超分子の生成を検討中である。

Water binding multi-point recognition, application, photoresponsivity, organic high-level supramolecular construction, water binding, and site maintenance, source, and source of photoresponsivity, introduction, and synthesis of inducer 1 and inducer 2. The magnetic properties, optical responsivity, ESR measurements in cryogenic rigid solvents and magnetic properties measurements with SQUID magnetic beam meters of these compounds were investigated. Magnetic field measurements of compounds 1/2 in MTHF solution at low temperatures and in isolation with S=1/2 were carried out. In addition, the ferromagnetic interaction between the base quintuple molecules of S=2 and the base quintuple molecules of S=2 is generated by the light irradiation and the light reflection of the base quintuple molecules. The magnetic field dependence and temperature dependence of the magnetization of compound 1 and compound 2 were investigated. As a result, compounds 1 and 2 are optically active at the site of water binding. In the present study, the representative of compound 1, 2 and 3 were investigated for the formation of water-binding intermolecular ferromagnetism and its function.