基底三重項分子の磁気緩和

基础三重态分子的磁弛豫

• 批准号: 06218202
• 负责人: 吉田 宏
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Hokkaido 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: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-06218202/
• 关键词: トリメチレンメタン; 三重項分子; 電子スピンエコー; 磁気緩和; 双極子相互作用; 放射線化学

基底三重項分子トリメチレンメタン(TMM)の磁気緩和挙動を電子スピンエコー(ESE)法で明らかにすることを目的とした。有機磁性体は、概念的には不対電子を担うスピン部分とそれらを強磁性的に結ぶ結合部分とから構成される。スピン部分の一つの典型である基底三重項分子TMMを取り上げて、有機磁性体設計に不可欠の磁気緩和機構を解明した。メチレンシクロプロパン(MCP)結晶を77Kでγ線照射すると、三員環開裂により高効率でTMMが生成する。高照射線量で収量は飽和するが、1040kGy照射においては40mmol/kgに達した。TMMは近隣プロトンによる強い核変調効果を示した。横緩和はexp(-kτ^2)に従い、TMM濃度の増大により早くなり、プロトンのflip-flopに基づく局所磁場変動、近傍電子スピンが作る双極子磁場の搖動やスピン拡散による機構による。縦緩和はexp(-kT^<0.5>-1.01x10^<-5>T)に従い、スペクトル位置に依存し、TMM濃度とともに早くなる。濃度に依存する縦緩和は交差緩和機構により起こるものと考えられる。三重項分子間の磁気相極子相互作用は二重項ラジカルに較べると8/3倍大きいことになるので、電子スピン間の相互作用が緩和に寄与する場合には、三重項の磁気緩和は早くなる。実際、1mmol・dm^<-3>程度以上のTMM濃度においては、縦緩和は励起TMMから近傍のTMMへの交差緩和が主たる機構となる。TMM濃度を極度に高めた場合にTMM間にどのような相互作用が見られるかに興味を持ち高線量照射を行ったが、特別な磁気的相互作用は見られなかった。高線量照射では、近傍に生成した二つのTMMがカップリング反応により消滅し反磁性生成物となるため、TMM生成の効率は低下する。濃度を増加する方法では、双極子-双極子相互作用以外のスピン相互作用が現れるには至らなかった。高スピン磁性体実現には結合部分の適切な設計が必須である。

The base triplet molecule, Tetrimonium (TMM), is a magneto-relaxed and electrochemically active electrolyte (ESE) method. The concept of organic magnetic material is composed of the electronic part, the strong magnetic part, and the bonding part. The basic triple-item molecule TMM of the スピン part is a typical one, and the organic magnetic material design is an indispensable magnetic relaxation mechanism. MCP (MCP) crystal can be irradiated with 77K gamma rays, and the three-membered ring can be cracked to produce high-efficiency TMM. High irradiation dose means the yield is saturated, and 1040kGy irradiation means the yield is 40mmol/kg. TMM's close neighbor has a strong core adjustment effect. Horizontal relaxation はexp(-kτ^2)に従い, TMM concentration のincreasing large によりEarly くなり, プロトンのflip-fl The op is based on the local magnetic field oscillation, and the nearby electron スピンがworks and the dipole magnetic field oscillates and the oscillating mechanism is used.縦ease はexp(-kT^<0.5>-1.01x10^<-5>T) に従い, スペクトル Position dependence し, TMM concentration とともにEarly くなる. Concentration dependence する縦easing はcross easing mechanism により出こるものと考えられる. The triple term intermolecular magnetic phase pole interaction is the double term ラジカルに is 8/3 times larger than the べるときいことになるので, the interaction between electrons and スピン is relaxed, and the する occasion is relaxed, and the triple term is magnetically relaxed, and it is early and なる. The concentration of TMM above 1 mmol・dm^<-3> is the highest, and the TMM is moderated and the TMM is stimulated. The concentration of TMM is extremely high, and the interaction between TMM is very high. The high-intensity irradiation and high-intensity irradiation are used, and the interaction between magnetism and magnetism is particularly important. High-intensity irradiation is a good way to eliminate diamagnetic products, and the efficiency of TMM production is low. The method of increasing the concentration is the same, and the interaction other than the dipole-dipole interaction is now the same as the new one. It is necessary to realize the high-quality magnetic material and the appropriate design of the connecting part.

项目成果

H.Koizumi: "Photoinduced Isomerization of Alkyl Radicals Trapped in Solid Alkanes" J.Phys.Chem.98. 11089-93 (1994)

H.Koizumi：“固体烷烃中烷基自由基的光致异构化”J.Phys.Chem.98。

J.Kumagai: "Electronic Structure of Oligosilane and Polysilane Radical Anions as Studied by Electron Spin Resonance and Absorption Spectroscopy" J.Phys.Chem.98. 13117-22 (1994)

J.Kumagai：“通过电子自旋共振和吸收光谱研究低聚硅烷和聚硅烷自由基阴离子的电子结构”J.Phys.Chem.98。