2018 Fiscal Year Annual Research Report
Development of external field-responsive conductors based on donor molecules containing stable organic radicals
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15K05483
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| Research Institution | Osaka Prefecture University |
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Principal Investigator |
藤原 秀紀 大阪府立大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (70290898)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 分子性伝導体 / 伝導性 / 磁性 / 安定有機ラジカル / TTF / 光機能性 / X線構造解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成30年度は研究計画・方法①に従い、ジアセチレンスペーサーを有するπ-n複合型ドナー分子の合成と光重合物質の開拓について新規な複合分子の合成と物性評価を行い、以下の研究成果を得た。TEMPOラジカルおよび2,2,5,5-Tetramethylpyrrolin-1-yloxylラジカルのカルボン酸誘導体を用い、ヒドロキシメチレン基を両端に有するジアセチレンとの間の脱水縮合を行うことで、ジアセチレンスペーサーを有する分子の合成に成功した。得られた分子について、酸化還元電位測定及び吸収スペクトル測定を行い、その性質を明らかにした。一方、粉末試料に対する光照射を行うことで、光重合物質の作製を試みたが、光照射前後における吸収スペクトルに変化は見られず、重合体を得るには至らなかった。今後は、接続部分であるエステル結合を別のものに置き換えた分子の合成を行い、光重合物質の開発を試みる予定である。
研究目的のうち、「①TTFなどのπ電子ドナー部位に対し安定有機nラジカル部位を置換したπ-n型複合分子、およびその磁性遷移金属錯体を開発し、伝導性πカチオンラジカルと安定有機nラジカル、遷移金属dスピンが協奏しあう高次の磁気的相互作用を有する磁性伝導体の開発を行う」については、研究期間を通じて、様々なドナー分子の開発とその磁性遷移金属アニオン塩の作製、構造と物性の解明に成功しており、おおむねその目的を達成できたと考えられる。一方、「②ジアセチレンスペーサーを有するπ-n型複合分子の開発」については、分子の開発には成功したものの光重合物質の開発には至っていないため、今後の更なる検討を要する。また、秩序磁性転移、巨大磁気抵抗効果、光誘起伝導性・磁性などの顕著な外場応答性を示す磁性伝導体の実現にまでは至っていないため、ドナー分子の改良などを行っていくことで今後の実現を目指す予定である。
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