有機分子性磁性体設計のための,分子間磁気相互作用の定量的評価

分子间磁相互作用的定量评估用于设计有机分子磁性材料

• 批准号: 08640693
• 负责人: 塚田 秀行
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Yokohama City University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08640693/
• 关键词: 五重項; ESR; 有機強磁性; ジナイトレン; 磁気的相互作用; 開殻π電子系

分子性の有機磁性体を設計するためには,分子間の磁気的相互作用が,π-開殻分子間の空間配置とどのような相関をしているかが解ると都合がいい.そこで本研究では,開殻電子系分子が結晶中で様々な空間配置にある場合のモデルとなるような,二つの開殻電子系を分子内に二つ持つモデル分子を使って,開殻電子系の空間配置と磁気的相互作用の相関を(モデル分子内の相互作用として)定量的に見積もることを目的として研究を行った。分子設計; 分子性結晶に頻出する積層形式を踏まえて分子設計を行い比較的堅固な分子骨格の中に二つの共役していない開殻π電子系を持つ分子を合成した。積層カラム間のモデルとしてトリプチセン-2,7-ジナイトレンおよび-2,6-ジナイトレン(系1),直交した空間配置のモデルとしてスピロビスフルオレン-2,2′-ジナイトレンおよびスピロインデンジナイトレン(系2),分子端のみ接近しているモデルとしてビス(ナイトレノフェニル)フルオレン(系3)を発生させ各々について極低温でESRスペクトルを測定した。測定と解析;ESRを測定し,波形解析(三重項種,五重項種の区別)及びシグナル強度の温度依存性(キューリ-プロット)を調べた。結論;(1)系1は,ナイトレンの置換位置によらず1重項基底状態であり,5重項と1重項のエネルギー差ΔE_<S-Q>は2,6体≪2,7体である。(2)系2では,直交した空間的分子配置にも関わらず5重項が観測され,二つの開殻電子系間に相互作用があり,またキューリ-プロットの直線性から,ΔE_<S-Q>は非常に小さいと考えられる。(3)系3では熱励起5重項が観測され,ΔE_<S-Q>=54cal/molである。

Molecular organic magnetic materials are designed to interact with each other, and the spatial arrangement of π-open-shell molecules is correlated with each other. In this study, the spatial arrangement of molecules in open shell electron systems in crystals, the spatial arrangement of molecules in open shell electron systems in molecules, and the correlation between spatial arrangement and magnetic interaction in open shell electron systems are studied quantitatively. Molecular design; molecular crystallization; multilayer form; molecular design; comparison of solid molecular framework; cooperation; open shell π electron system; molecular synthesis The layer structure is arranged in the space between the layers, and the orthogonal structure is arranged in the space between the layers. The molecular end of the molecule is close to each other. The ESR of the molecule is measured at very low temperatures. Measurement and analysis;ESR measurement; waveform analysis (triple term, quintuple); and temperature dependence of ESR intensity. Conclusion: (1) The system 1 is opposite<S-Q>, (2)The molecular configuration of the system 2 is related to the 5-fold term measurement, and the interaction between the two open-shell electron systems is very small<S-Q>. (3)The system 3 is excited by a 5-fold term,ΔE_<S-Q>=54cal/mol.