負のスピン密度からの有機強磁性体へのアプロ-チ

从负自旋密度研究有机铁磁体

• 批准号: 01604562
• 负责人: 山内 淳
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Kyoto 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: 1989
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1989 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-01604562/
• 关键词: 負のスピン密度; 有機強磁性体; ENDOR; 三重共鳴

この研究は有機化合物の磁気的機能性を追求することを目的としているが、そのアプロ-チの仕方は、有機化合物の負のスピン密度に注目する。その実験的決定法(電子核二重共鳴ENDORと三重共鳴)の確立をまず第1に行うことであったが、今年度温度可変装置(温度コントロ-ラデジタル設定ユニット)を導入することにより、ENDORおよび三重共鳴実験の温度設定をデジタル的に行うと同時に、その設定温度が精度よく行えるようになったため、ENDORおよび三重共鳴の高感度化、低雑音化が可能になった。この装置を用いて、対象のラジカルを陰イオンラジカルにまで拡張することができた。今年度カチオンラジカル(ウルスタ-ズ青過塩素酸塩)の測定も行ったが、負のスピン密度を決定する三重共鳴実験に理解できない現象が観測され、今後の問題として残された。陰イオンラジカルとしてはビフェニル陰イオンラジカルのENDORおよび三重共鳴を測定し、理論的に予測されている原子上で負のスピン密度を確認した。さて、このスピン密度に注目し、分子間相互作用が強磁性的になりうるかというMcConnellの機構を検討するための分子を今後順次調べていく必要がある。今年度まず取り上げたのはガルビノキシル中性ラジカルである。これのENDORと三重共鳴法は比較的容易で、安定な測定が可能であった。えられたスペクトルの解析から、ESRにあらわれているすべての水素核の超微細結合定数はすべて同符号で、正であることが判明した。従って、これが結合する炭素上のスピン密度はいずれも負であることになる。また、分子中心の炭素上の負のスピン密度はきわめて大きく、これが、分子間相互作用において強磁性的に働く大きい原因であろうと解釈される。有機強磁性体実現へのアプロ-チとして、アリル骨格を基本とする分子設計が有力であると指摘された。

こ の research は organic compounds の magnetic 気 functional を pursuit す る こ と を purpose と し て い る が, そ の ア プ ロ - チ の shi fang は, organic compounds の negative の ス ピ ン density に attention す る. そ の be 験 decision method (electronic nuclear double resonance ENDOR と triple resonance) の establish を ま ず に line 1 う こ と で あ っ た が, temperature can - our device (temperature コ ン ト ロ - ラ デ ジ タ ル set ユ ニ ッ ト) を import す る こ と に よ り, ENDOR お よ び triple resonance be 験 の temperature setting を デ ジ タ ル に line う と に, そ at the same time Line が の set temperature precision よ く え る よ う に な っ た た め, ENDOR お よ び triple resonance の Gao Gan degree, low 雑 sound が may に な っ た. を こ の device with い て, like の seaborne ラ ジ カ ル を Yin イ オ ン ラ ジ カ ル に ま で company, zhang す る こ と が で き た. Our カ チ オ ン ラ ジ カ ル (ウ ル ス タ - ズ ever green salt, acid salt) determination of の も line っ た が, negative の ス ピ ン density を decided す る triple resonance be 験 に understand で き な い phenomenon が 観 measuring さ れ, future の と し て residual さ れ た. Yin イ オ ン ラ ジ カ ル と し て は ビ フ ェ ニ ル Yin イ オ ン ラ ジ カ ル の ENDOR お よ び triple resonance を determine the に し, theory to measure さ れ て い る atom で negative の ス ピ ン density を confirm し た. さ て, こ の ス ピ ン density に attention し, intermolecular interaction が strong magnetic に な り う る か と い う McConnell の institutions を beg す 検 る た め の molecular を future progressive callback べ て い く necessary が あ る. This year, まず takes the げた, <s:1>, ガ, ガ, ビノキシ, <s:1> neutral ラジカ, ラジカ, である and である from まず. The <s:1> れ <s:1> ENDORと triple resonance method comparison is easy to で, stable な determination が may であった. え ら れ た ス ペ ク ト ル の parsing か ら, ESR に あ ら わ れ て い る す べ て の nuclear の ultra micro water element combining with destiny は す べ て で with symbols, are で あ る こ と が.at し た. The 従って and <s:1> れが combined with する carbon have a <s:1> スピ <s:1> density とになる ずれ ずれ ずれ である negative である である とになる とになる. ま た, molecular center の の on carbon negative の ス ピ ン density は き わ め て big き く, こ れ が, intermolecular interaction に お い て strong magnetic に 働 く big き い reason で あ ろ う と solution 釈 さ れ る. Organic magnetic body be strong now へ の ア プ ロ - チ と し て, ア リ ル bone を basic と す る が powerful molecular design で あ る と blame さ れ た.

项目成果

K.Tanaka,S.Yamashita,T.Yamabe,J.Yamauchi,Y.Deguchi: "ESR studies of polycondenoate of fused polynuclear aromatics(COPNA)resin with ferromagnetic behaviour" Solid State Commun.71. 627-628 (1989)

K.Tanaka、S.Yamashita、T.Yamabe、J.Yamauchi、Y.Deguchi：“具有铁磁行为的稠合多核芳香族化合物 (COPNA) 树脂的缩聚物的 ESR 研究”Solid State Commun.71。

T.Sugimoto,Y.Misaki,Z.Yoshida,J.Yamauchi: "Design of purely molceular/organic ferromagnets by use of odd-numbered〔n〕radialenes" Mol.Cryst.Lig.Cryst. 176. 259-270 (1989)

T.Sugimoto、Y.Misaki、Z.Yoshida、J.Yamauchi：“使用奇数辐射烯设计纯分子/有机铁磁体”Mol.Cryst.Lig.Cryst 176. 259-270 (1989) ）

J.Yamauchi,Y.Deguchi: "^1H and ^<14>N ENDOR specha of tert-butyl-phenyl nitroxide" Canad.J.Chem.66. 1862-1868 (1988)

J.Yamauchi，Y.Deguchi：“叔丁基苯基硝基氧的^1H和^14NENDOR规格”Canad.J.Chem.66。

S.Yamashita,K.Tanaka,T.Yamabe,J.Yamauchi,Y.Deguchi: "A Study on the semiconductive materials prepared by pyrolytic Treatment of organic resins" Synth.Metals. 32. 351-365 (1989)

S.Yamashita，K.Tanaka，T.Yamabe，J.Yamauchi，Y.Deguchi：“有机树脂热解处理制备的半导体材料的研究”Synth.Metals。

大矢博昭、山内淳: "電子スピン共鳴-素材のミクロキャラクタリゼ-ション" 講談社, 260 (1989)

Hiroaki Oya、Jun Yamauchi：“电子自旋共振 - 材料的微观表征”讲谈社，260 (1989)