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2010 Fiscal Year Annual Research Report

自己集積型有機ラジカルの化学修飾による高次元スピンネットワークの構築

Research Project

Project/Area Number 20310060
Research InstitutionKeio University

Principal Investigator

吉岡 直樹  慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (30222392)

Keywords有機ラジカル / 分子磁性 / 自己組織化 / 水素結合 / 磁気特性 / 構造物性相関 / スピン整列 / ナノ材料
Research Abstract

有機物のみからなる磁性材料の開発は、全く新しい有機機能材料の出現につながる基礎的かつ重要な研究課題である。本研究では、研究代表者が見出した"スピン整列を促す超分子シントン"をベースにラジカル分子に化学修飾を行い、その効果を精密な磁気物性評価から検証し、高性能な純有機ナノ磁性材料を構築する。
平成22年度においては、トリメチルシリルエチニル、トリエチルシリルエチニル基などπ共役系を有する骨格の導入した誘導体を合成した。合成した有機ラジカル結晶について各種分光学的測定および電気化学的測定を実施した。固体状態における磁気特性は、直流および交流SQUID磁束計を用いて評価した。直流モル磁化率の温度依存性からラジカル分子間の相互作用を詳細に議論した。また、X線構造解析より得られる結晶座標を用いてDFT計算を実施した。実験データとモデル式を非線形最小二乗法で解析し、磁気カップリングパラメータを算出した。その結果、トリメチルシリルエチニル、トリエチルシリルエチニル基では、置換基のπ共役系の効果により積層カラム間の磁気カップリングを増大する効果があることを明らかにした。さらに、インドール環6位にtert-ブチルニトロキド骨格のモデル構造としてピバロイルを導入した誘導体の合成に着手し、基底3重項状態を示す誘導体の合成経路の開拓を目指した。

  • Research Products

    (8 results)

All 2011 2010

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (7 results)

  • [Journal Article] Theoretical Study of Magnetic Properties of Oxovanadium(IV) Complex Self-assemblies with Tetradentate Schiff Base Ligands2011

    • Author(s)
      N.Matsuoka, M.Tsuchimoto, N.Yoshioka
    • Journal Title

      Journal of Physical Chemistry B

      Volume: 115(掲載決定)

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Design of Nitroxy Radical Self-Assemblies Exhibiting Strong Magnetic Interaction2010

    • Author(s)
      N.Yoshioka
    • Organizer
      2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies
    • Place of Presentation
      Hawaiian Convention Center (Honolulu, U.S.A.)
    • Year and Date
      2010-12-18
  • [Presentation] 6-オキソフェルダジルの1,5-位置換基の化学修飾による磁性分子集合体の構築2010

    • Author(s)
      高田弥奈、樋口裕紀、前田千尋、吉岡直樹
    • Organizer
      第21回基礎有機化学討論会
    • Place of Presentation
      名古屋大学(愛知県)
    • Year and Date
      2010-09-11
  • [Presentation] キノリンを基本骨格とする安定ラジカルの電子状態に及ぼす置換基効果2010

    • Author(s)
      石田幹祥、坂根範子、前田千尋、吉岡直樹
    • Organizer
      第21回基礎有機化学討論会
    • Place of Presentation
      名古屋大学(愛知県)
    • Year and Date
      2010-09-11
  • [Presentation] 5位または6位にシアノ基を導入したインドールニトロニルニトロキシドの合成と性質2010

    • Author(s)
      徐〓〓、土井健太郎、前田千尋、吉岡直樹
    • Organizer
      第21回基礎有機化学討論会
    • Place of Presentation
      名古屋大学(愛知県)
    • Year and Date
      2010-09-11
  • [Presentation] インドールニトロニルニトロキシドの固体磁気特性に及ぼす6位エチニル基導入効果2010

    • Author(s)
      村岡喬梓、前田千尋、吉岡直樹
    • Organizer
      第21回基礎有機化学討論会
    • Place of Presentation
      名古屋大学(愛知県)
    • Year and Date
      2010-09-10
  • [Presentation] ニトリドクロムシッフ塩基金属錯体の多量体形成とスピン整列挙動2010

    • Author(s)
      渡邊悠貴、前田千尋、吉岡直樹
    • Organizer
      第21回基礎有機化学討論会
    • Place of Presentation
      名古屋大学(愛知県)
    • Year and Date
      2010-09-09
  • [Presentation] Design and Construction of Molecular Magnetic Materials Using Open-Shell Molecules2010

    • Author(s)
      N.Yoshioka
    • Organizer
      1st International Conference on Computation for Science and Technology(ICCST-1)
    • Place of Presentation
      Centara Duangtawan Hotel (Chiang Mai, Thailand)
    • Year and Date
      2010-08-05

URL: 

Published: 2012-07-19  

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