• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

光スイッチング機能を有する単分子量子磁石

研究課題

研究課題/領域番号 14F04031
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分外国
研究分野 無機化学
研究機関東北大学

研究代表者

山下 正廣  東北大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (60167707)

研究分担者 LI ZHAOYANG  東北大学, 理学(系)研究科(研究院), 外国人特別研究員
研究期間 (年度) 2014-04-25 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
2015年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2014年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
キーワードスピンクロスオーバー錯体 / フォトクロミック分子 / ヒステリシス / 単分子量子磁石 / 光スイッチング機能
研究実績の概要

最初の目的の錯体[FeIII(H-5-Br-thsa-Me)(5-Br-thsa-Me)]H2Oの温度変化の単結晶X線構造解析、X線散漫散乱、温度変化の磁化率測定、可視―紫外分光測定、などを行った。この錯体は単核錯体であるが、水素結合により6量体を結晶中で形成していた。温度変化の磁化率測定の結果、3ステップのヒステリシスをもつスピンクロスオーバー挙動を示すことが明らかになった。その電子状態(スピン状態)について詳細に検討した結果、高温から温度を低下するに連れて、【6個全部の鉄(3価)分子が高スピン⇔4個が高スピン+2個が低スピン⇔2個が高スピン+4個が低スピン⇔6個全部の分子が低スピン】、のように3ステップでスピンクロスオーバー現象を示すことが分かった。これは単核錯体としては世界で初めての結果である。このことを確証するには鉄のメスバウアースペクトル測定が最有力であるが、Br原子を配位子に含んでいるために普通のメスバウアースペクトルの測定は不可能であると言われていた。ところが、この論文(Angew. Chem. Intl. Ed.)を見たポルトガルの放射科学研究所のProfessor Manuel Almeidaから、100mgの試料があれば、特殊な方法で鉄(3価)のメスバウアースペクトルの測定が可能であるとのメールを頂いたので、すでに試料を送って測定結果待ちの状態である。
また、鉄(3価)イオンをシアノ基とフォトクロミック分子であるジチアルエテン分子で架橋した4核錯体においても大変興味深いスピンクロスオーバー現象を観測しており、現在、論文に投稿中(Angew.Chem.Intl.Ed.)である。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2016 2015 2014 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 1件)

  • [国際共同研究] ハイデルベルク大学(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [国際共同研究] 浦項工科大学(韓国)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [国際共同研究] リスボン大学(ポルトガル)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] Direct Observation of Ordered [4HS-2LS] and [2HS-4LS] Intermediate States of an Iron(III) Three-Step Spin-Crossover Complex2016

    • 著者名/発表者名
      L. Zhaoyang, H.Ohtsu, T. Kojima, J. W. Dai, T. Yoshida, B. K. Breedlove, W. X. Zhang, H. Iguchi, O. Sato, M. Kawano, and M. Yamashita
    • 雑誌名

      Angew. Chem. Int. Ed.,

      巻: 55 ページ: 5184-5189

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Cyano-Bridged [FeIII4NiII2] Hexanuclear Single-Molecule Magnet2015

    • 著者名/発表者名
      Zhao-Yang Li
    • 学会等名
      41st International Conference on Coordination Chemistry
    • 発表場所
      香港(中国)
    • 年月日
      2015-07-12
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Modulation of Single-Chain Magnets (SCMs) Assembled in 1D and 2D Network2015

    • 著者名/発表者名
      Zhao-Yang, Masahiro Yamashita
    • 学会等名
      The 95th Annual Meeting of The Chemical Society of Japan
    • 発表場所
      Chiba, Japan
    • 年月日
      2015-03-26 – 2015-03-29
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Two Cyano-Bridged Single-Chain Magnets through Chemical Modification2014

    • 著者名/発表者名
      Zhao-Yang Li, Koichi Kagesawa, Masahiro Yamashita
    • 学会等名
      The 64th Conference of Japan Society of Coordination Chemistry
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 年月日
      2014-09-18 – 2014-09-20
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Cyano-Bridged [Fe(III)4Ni(II)2] Hexanuclear Single-Molecule Mmagnets2014

    • 著者名/発表者名
      Zhao-Yamg Li, Kim R. Dunbar, Masahiro Yamashita
    • 学会等名
      The 29th Annual Meeting of Chinese Chemical Society
    • 発表場所
      Beijing, China
    • 年月日
      2014-08-04 – 2014-08-07
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Cyano-Bridged [Fe(III)4Ni(II)2] Hexanuclear Single-Molecule Mmagnets2014

    • 著者名/発表者名
      Zhao-Yang Li, Kim R. Dunbar, Masahiro Yamashita
    • 学会等名
      The 41st International Conference on Coordination Chemistry (ICCC41)
    • 発表場所
      Singapore
    • 年月日
      2014-07-21 – 2014-07-25
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書

URL: 

公開日: 2015-01-22   更新日: 2024-03-26  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi