1992 Fiscal Year Annual Research Report

有機強磁性体の精密分子設計および構築の研究

Research Project

Project/Area Number	03102003
Research Institution	The University of Tokyo
Principal Investigator	岩村秀東京大学, 理学部, 教授 (10011496)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	山本学東京大学, 理学部, 助手 (70011632) 古賀登東京大学, 理学部, 助教授 (60161890) 中村暢男東京大学, 理学部, 助教授 (40011598)
Keywords	高スピン有機分子 / 分子性磁性体 / スピン整列 / ポリラジカル / ポリカルベン / ニトロキシド / 磁化率 / 超常磁性
Research Abstract	1.分子内スピン整列の分子設計の精密化。π共役系ジラジカルのスピンを平行にそろえるには、非ケクレ系を設計すればよいと考えられて来たが、この条件を満すものはトリメチレンメタンのビニローグ,フェニローグのみであり、それ以外のジラジカルのスピンはほぼ独立であることが明らかとなった。またニトロキシドラジカルは、スピン源として速度論的安定性は優れるが、π系のスピンを分極させる効果が少い。これらの点を考慮に入れてはじめて、超高スピン分子の設計が可能となる。 2.超高スピン有機分子の合成と磁性。m-フェニレンを強磁性カップラーとする擬二次元ノナカルベンを合成し、極低温における磁化および磁化率を測定することにより、これがS=9の超高スピン基底状態にあることを確認した。この記録的に大きい磁気モーメントの回転は、4.2Kの剛体溶媒中では部分的にブロックされていることが発見された。 3.有機ラジカル分子間のスピン整列の設計と実現。ラジカル分子結晶の構造制御により、分子間でスピンを平行にそろえる試みが2例成功を見た。一つは1,3,5-ヘキサトリイン部分構造間のファンデルワールスカによる分子積層により、隣接ニトロキシドラジカル間のスピンを平行にそろえるもので、J/K=1.5Kの一次元ハイゼンベルク強磁性体となった。もう一つはカルボン酸の四配位リチウム塩を介する隣接ニトロニルニトロキシドラジカル間のそれで、J/K=15.6Kの二量体である。2.と3.を分子論的に組み合わせる戦略で、Tcの高い有機強磁性体へのアプローチが各種すすめられた。

Research Products
(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] 中村暢男: "Synthesis and Characterization of a Branched-Chain Hexacarbene in a Tridecet Ground State.An Approach to Superparmagnetic Polycarbenes" J.Am.Chem.Soc.114. 1484-1485 (1992)
[Publications] 松本卓也: "Intramolecular Coupling of Two Radical Centers Centers throughl,1-Diphenylethylene Chromophores.Isomeric Dinitroxides Vinylogous to Trimethylenemethane,Tetramehyleneethane,and Pentamethylenepropane" J.Am.Chem.Soc.114. 5448-5449 (1992)
[Publications] 岩村秀: "Approaches to Superparamagnetic Polycarbenes and Polynitrenes" Mol.Cryst.Liq.Cryst.218. 207-212 (1992)
[Publications] 石田尚行: "Approaches from High-spin Organic Molecules to Organic Ferromagnets" Mat.Res.Soc.Symp.Proc.247. 407-416 (1992)
[Publications] 松本卓也: "Intramolecular Magnetic Coupling between Two Nitrene or Two Nitroxide Units through 1,1-dihenylethylene Chromophores.Isomeric Dinitrenes and Dinitroxides Related in Connectivity to Trimehylenemethane,Tetramethylenemethane and Pentamethylenepropane" J.Am.Chem.Soc.114. 9952-9959 (1992)
[Publications] 井上克也: "Crystals of an Antiferromagnetic 1,3-Butadiyne Compared with Ferromagnetic 1,3,5-Hexatriyne Carrying 4-Choloro-3-(N-tert-buty-N-oxyamino)phenyl Group as Persistent Free Radical Substituent" Adv.Mater.4. 801-804 (1992)

1992 Fiscal Year Annual Research Report

有機強磁性体の精密分子設計および構築の研究

Principal Investigator

岩村 秀 東京大学, 理学部, 教授 (10011496)

Research Products

[Publications] 中村 暢男: "Synthesis and Characterization of a Branched-Chain Hexacarbene in a Tridecet Ground State.An Approach to Superparmagnetic Polycarbenes" J.Am.Chem.Soc.114. 1484-1485 (1992)

[Publications] 松本 卓也: "Intramolecular Coupling of Two Radical Centers Centers throughl,1-Diphenylethylene Chromophores.Isomeric Dinitroxides Vinylogous to Trimethylenemethane,Tetramehyleneethane,and Pentamethylenepropane" J.Am.Chem.Soc.114. 5448-5449 (1992)

[Publications] 岩村 秀: "Approaches to Superparamagnetic Polycarbenes and Polynitrenes" Mol.Cryst.Liq.Cryst.218. 207-212 (1992)

[Publications] 石田 尚行: "Approaches from High-spin Organic Molecules to Organic Ferromagnets" Mat.Res.Soc.Symp.Proc.247. 407-416 (1992)

[Publications] 井上 克也: "Crystals of an Antiferromagnetic 1,3-Butadiyne Compared with Ferromagnetic 1,3,5-Hexatriyne Carrying 4-Choloro-3-(N-tert-buty-N-oxyamino)phenyl Group as Persistent Free Radical Substituent" Adv.Mater.4. 801-804 (1992)

岩村秀東京大学, 理学部, 教授 (10011496)

[Publications] 中村暢男: "Synthesis and Characterization of a Branched-Chain Hexacarbene in a Tridecet Ground State.An Approach to Superparmagnetic Polycarbenes" J.Am.Chem.Soc.114. 1484-1485 (1992)

[Publications] 松本卓也: "Intramolecular Coupling of Two Radical Centers Centers throughl,1-Diphenylethylene Chromophores.Isomeric Dinitroxides Vinylogous to Trimethylenemethane,Tetramehyleneethane,and Pentamethylenepropane" J.Am.Chem.Soc.114. 5448-5449 (1992)

[Publications] 岩村秀: "Approaches to Superparamagnetic Polycarbenes and Polynitrenes" Mol.Cryst.Liq.Cryst.218. 207-212 (1992)

[Publications] 石田尚行: "Approaches from High-spin Organic Molecules to Organic Ferromagnets" Mat.Res.Soc.Symp.Proc.247. 407-416 (1992)

[Publications] 井上克也: "Crystals of an Antiferromagnetic 1,3-Butadiyne Compared with Ferromagnetic 1,3,5-Hexatriyne Carrying 4-Choloro-3-(N-tert-buty-N-oxyamino)phenyl Group as Persistent Free Radical Substituent" Adv.Mater.4. 801-804 (1992)