2000 Fiscal Year Annual Research Report
新規フェルダジルラジカルを用いた分子強磁性体と分子強磁性伝導体の構築
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11224205
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| Research Institution | Ehime University |
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Principal Investigator |
向井 和男 愛媛大学, 理学部, 教授 (70036193)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小原 敬士 愛媛大学, 理学部, 助手 (10284390)
東 長雄 愛媛大学, 理学部, 教授 (00093914)
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| Keywords | 分子磁性 / 有機強磁性 / 超伝導 / フェルダジルラジカル / ラジカル結晶 / スピンパイエルス転移 / 磁化率 / 結晶構造 |
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| Research Abstract |
30種を超える新規Verdazy1カチオンラジカルとその電荷移動錯体を合成し、SQUID、ESR、X線、比熱などの測定を行い、以下に示すような興味ある結果を得た。
1)新しい有機強磁性伝導体や強磁性(超)伝導体の発見を目指し、Alky1(methyl and ethyl)-pyridinium-verdazylカチオンラジカルとTCNQ、TCNQF_4などの電子受容体との組み合わせによる、(1:1)および(1:2)錯体を合成し、その結晶構造、磁性、伝導性の研究を行った。TCNQとの4種の(1:2)錯体は何れも半導体的性質を示した。又、磁化率の測定結果から、これらの錯体は何れも新しい初めての純有機磁性半導体で在ることが明らかにされた。今後低温での比熱の測定を行い、これらの錯体が反強磁性半導体である事を明らかにする予定である。
2)上記のVerdazylカチオンラジカルと超伝導性を示す含イオウ金属化合物、[M(dmit)_2](M=Ni,Pd)、との組み合わせによる分子性金属錯体を数多く合成し、その結晶構造、磁性、伝導性の研究を行った。TCNQ塩との(1:3)錯体は何れも半導体的な性質を示した。即ち、磁性と伝導性を併せ持つ興味ある錯体の合成に成功した。
3)我々の研究室で見出したスピンパイエルス転移化合物p-CyDOVについて、スピンパイエルス(SP)転移に対する磁性不純物効果の詳細な研究を行った。まず、数種の濃度の磁性不純物を含む系で、比熱の測定により、SP転位温度以下の低温で反強磁性状態への転位が確認された。更に、強磁場下(H=0-55T)における低温での磁化測定とSQUID測定を行い、その解析結果から、低温に於けるSP相と反強磁性相の存在の割合を明らかにした。この様な結果は純有機ラジカル系に於いては初めての例である。
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[Publications] K.Mukai: "Effect of Nonmagnetic Impurities on the Spin- Peierls System ; p-CyDOV"Physica B. 284-288. 1647-1648 (2000)
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[Publications] K.Ohara: "A CIDEP Study on the Photosensitized Reaction of Maleimide with Xanthone : Addition Effect of Hydrochloric Acid"Bull.Chem.Soc.Jpn.. 73. 37-42 (2000)
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[Publications] S.Nagaoka: "Tunneling Effect in Antioxidant, Prooxidant, and Regeneration Reactions of Vitamin E"J.Phys.Chem.. 104. 856-862 (2000)
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[Publications] K.Ohara: "Anomalous Spin Polarization in the Photoreduction of Chromone-2-carboxylic Acid with Alcohol ....."Chem.Phys.Letters. 317. 619-623 (2000)
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[Publications] K.Mukai: "Syntheses and Properties of Genuine Organic Magnetic Conductors : (1;1) and (1:2) Salts of Ethyl-pyridinium ...."Polyhedron. (in press). (2001)
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[Publications] N.Azuma: "Syntheses and Magnetic Property of the Salts of Positively-charged Verdazyl Radicals and TCNQF_4^-...."Mol.Cryst.Liq.Cryst.. (in press). (2001)
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[Publications] K.Mukai: "Molecular Magnetism - New Magnetic Materials (Chap.5)"Eds.K.Itoh and M.Kinoshita (Kohdansya Scientific). 9 (2000)
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[Publications] K.Mukai: "Coenzyme Q ; Chap.3 Free Radical Chemistry of Coenzyme"Eds.V.E.Kagan and P.J.Quinn (CRC Press LLC). 19 (2000)
