ケイ素置換三重項ベンゼンジアニオンの有機強磁性体への展開〜多重項化、多次元化、高分子化の検討〜

硅取代三重态苯二阴离子开发成有机铁磁体 - 多重化、多维化和聚合的考虑 -

• 批准号: 05740423
• 负责人: 江端 啓介
• 金额: $ 0.51万
• 依托单位: Tohoku 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: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05740423/
• 关键词: 有機強磁性体; 三重項ベンゼンジアニオン; 有機ケイ素化合物; 熱的励起三重項状態

最近、有機強磁性体について研究が活発化してきており機つかの有機(分子)強磁性体が報告されているがそれらは遷移金属または酸素などのヘテロ原始が磁性(スピン)の担い手となっている。真の有機磁性体として炭素原子自体にスピンを持つ磁性体の基本ユニットとして三重項ベンゼンジアニオンが有望視されている。既に前年度の奨励研究において、ベンゼンの水素を全てケイ素に置換し、さらに置換基のケイ素原子同士をメチレン鎖で架橋し立体的に堅固な構造を有するヘキサシリルベンゼンを合成し、そのリチウムによる還元反応により生成したベンゼンジアニオンジリチウム錯体(1)が電子スピン共鳴(ESR)スペクトルにおいて典型的な三重項のシグナルを示すことを明らかとし、そのX線結晶解析にも成功している。本研究では1の電子状態を明らかにし、また多重項化に向けて1をスピロ型に2分子連結した2の合成について検討した。1の黒色粉末のESRシグナル強度の温度変化を測定したところ、三重項に由来するシグナルは室温付近で最大となり、温度の低下にともない単調に減少し100K付近でほぼ消失した。この挙動は1の基底状態が一重項であり、観測された三重項は熱的な励起状態であることを示している。シグナル強度Iは、I=3C/[{3+exp(E/RT)}T]に従い、一重項-三重項のエネルギー差Eは約1kcal/molと見積もられた。また2の合成に関しては現在その前段階化合物である3の合成まで完了しており、3の脱水素芳香族化について検討中である。本研究において1の基底状態が1kcal/molと僅かなエネルギー差ではあるが一重項状態であったことは強磁性体の実現には更なる分子の改良が必要であることを示している。

Recently, organic ferromagnetic materials have been studied and reported to be active in organic (molecular) ferromagnetic materials. The fundamental transformation of organic magnetic materials into carbon atoms is expected to be realized. In the past year's exciting research, we have studied the synthesis of all kinds of water elements, such as substitution, substitution, and solid structure. The electron resonance (ESR) spectrum of the typical triplet term was successfully analyzed by X-ray crystallography. In this study, the electronic state of 1 is clearly defined, and the multiple terms are discussed. 1. The ESR intensity of the black powder is measured by the temperature variation, the triplet term is determined by the temperature variation, the ESR intensity is determined by the temperature variation, and the ESR intensity is determined by the temperature variation. The base state of the motion is a triple term, and the excitation state is a triple term. I=3C/[{3+exp(E/RT)}T], and the difference between the one-triple term and the three-triple term is about 1kcal/mol. The synthesis of 2 is related to the synthesis of 3, which is related to the aromaticity of 3. In this study, the base state of the ferromagnetic material is 1kcal/mol.