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単分子磁石を構成単位とした自己集合体の磁性研究

研究課題

研究課題/領域番号 17350070
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 機能物質化学
研究機関九州大学

研究代表者

古賀 登  九州大学, 大学院薬学研究院, 教授 (60161890)

研究分担者 唐澤 悟 (唐沢 悟)  九州大学, 大学院薬学研究院, 助教授 (80315100)
秋田 健行  九州大学, 大学院薬学研究院, 助手 (50294963)
研究期間 (年度) 2005 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
14,300千円 (直接経費: 14,300千円)
2006年度: 6,900千円 (直接経費: 6,900千円)
2005年度: 7,400千円 (直接経費: 7,400千円)
キーワード単分子磁石 / 一次元鎖磁石 / ヘテロスピン系 / 自己集積化 / カルベン / コバルト / 三座配位子 / オクタヘドラル / コバルト錯体 / ピリジン配位子
研究概要

単分子磁石の集積化を目指して、コバルト-カルベンのヘテロスピン系での基本的戦略に基づいて研究を行った。2,6位にジメチルアミノメチルを持つピリジン三座配位子(TMAMpy)のコバルト錯体と2個のピリジル基を持ったジアゾカップラー(Dlpy_2)を用いて、ダンベル型二核単分子磁石の構築を行った。光照射後、単分子磁石に特有の遅い磁気緩和現象がAc磁化率の測定により観測されたが、その結晶構造をX線結晶構造解析により明らかにするには至らなかった。また、シッフ塩基型配位子のCo(p-tolsal)_2とDlpy_2を1:1で混合することにより、橙赤色の微結晶を得た。得られた微結晶はX線結晶構造解析には不十分であったが、SEM画像の測定により一次元鎖の形成を示唆する画像が得られた。結晶サンプルでの光照射後の磁気測定において、複数個のコバルト-カルベンユニットが強磁性的に相互作用した結果が得られた。更に、AC磁化率の測定によりスピンの遅い緩和が観測され(U_<off>=87K)、DC磁化の測定(1.9K)により保持力(H_c=900 0e)を持つ磁化の履歴現象が観測された。これらの磁気測定の結果は、一次元鎖磁石の生成を示唆する結果である。また、hfac類似の配位子Co(hfaci)_2とDlpy_2及び2個のジアゾ基を持つD2py_2の1:1の混合により、一次元鎖状構造を持つ結晶および環状構造を持つ二核錯体がそれぞれ得られた。これらの結晶構造はX-線構造解析により明らかにされたが、分子間(鎖間)の反強磁性的相互作用によると考えられる磁気挙動が強く観測された。

報告書

(3件)
  • 2006 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2005 実績報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて 2007 2006 2005

すべて 雑誌論文 (18件)

  • [雑誌論文] Magnetic Property of 1 : 2 Mixture of Co(p-tolsal)_2; p-tolsal=N-p-tolylsalicyli deniminato, and Cyclic Pentacarbene-pyridine with S=10/2 in Dilute Frozen Solution2007

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Tobinaga, Madoka Suehiro, Tetsuji Ito, Guangyuan Zhou, Satoru Karasawa, Noboru Koga
    • 雑誌名

      Polyhedron (In press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Magnetic Property of 1:2 Mixture of Co(p-tolsal)_2;p-tolsal=N-p-tolylsalicylideniminato, and Cyclic Pentacarbene-pyridine with S=10/2 in Dilute Frozen Solution2007

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Tobinaga, Madoka Suehiro, Tetsuji Ito, Guangyuan Zhou, Satoru Karasawa, Noboru Koga
    • 雑誌名

      Polyhedron (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Magnetic Property of 1 : 2 Mixture of Co(p-tolsal)_2 : p-tolsal = N-p-tolylsalicylideniminato, and Cyclic Pentacarbene-pyridine with S=10/2 in Dilute Frozen Solution2007

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Tobinaga, Madoka Suehiro, Tetsuji Ito, Guangyuan Zhou, Satoru Karasawa, Noboru Koga
    • 雑誌名

      Polyhedron (In press)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Magnetic Properties of 1 : 4 Complexes of Co^<(II)>X_2 (X=NCO^-, NCS^-, and Br^- Coordinated with 4-(N-tert-Butylaminoxyl)pyridines : Antiferromagnets in Crystalline States and Single-molecule Magnets in Frozen Solutions2006

    • 著者名/発表者名
      Shinji Kanegawa, Satoru Karasawa, Motohiro Nakano, Noboru Koga
    • 雑誌名

      Bull. Chem. Soc. Jpn 79

      ページ: 1372-1382

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Magnetic Properties of 1:4 Complexes of Co^<(II)>X_2 (X=NCO^-,NCS^-,and Br^-) Coordinated with 4-(N-tert-Butylaminoxyl)pyridines : Antiferromagnets in Crystalline States and Single-molecule Magnets in Frozen Solutions2006

    • 著者名/発表者名
      Shinji Kanegawa, Satoru Karasawa, Motohiro Nakano, Noboru Koga
    • 雑誌名

      Bull.Chem.Soc.Jpn. 79

      ページ: 1372-1382

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Magnetic Properties of 1 : 4 Complexes of Co^<11> X_2(X=NCO,NCS, and Br) Coordinated with 4-(N-tert-Butylaminoxyl) pyridines : Antiferromagnets in Crystalline States and Single-molecule Magnets in Frozen Solutions2006

    • 著者名/発表者名
      Shinji Kanegawa, Satoru Karasawa, Motohiro Nakano, Noboru Koga
    • 雑誌名

      Bull. Chem. Soc. Jpn. 79

      ページ: 1372-1382

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Molecule-Based Magnets in Heterospin Systems2005

    • 著者名/発表者名
      Noboru Koga, Satoru Karasawa
    • 雑誌名

      Bull. Chem. Soc. Jpn 78

      ページ: 1834-1400

    • NAID

      10019038689

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] CRYSTAL STRUCTURES AND MAGNETIC PROPERTIES OF COMPLEXES OF M(NO_3)_2; M=Mn^<II>, Co^<II>, Ni^<II>, AND Cu^<II>, WITH PYRIDINE LIGA NDS CARRYING AN AMINOXYL RADICAL2005

    • 著者名/発表者名
      Zhicheng Zhu, Satoru Karasawa, Noboru Koga
    • 雑誌名

      Polyhedron 24

      ページ: 2102-2107

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Synthesis and EPR studies of 2-N-tert-butylaminoxylpurin derivatives2005

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Kaneko, Mariko Aso, Noboru Koga, Hiroshi Suemune
    • 雑誌名

      Org. Lett. 7

      ページ: 303-305

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Crystal Structures and Magnetic Properties of Complexes of M^<II>Cl_2; M=Cu, Ni, and Co, Coordinated with 4- (N-tert-Butyloxyamino)-2-(methoxymethylenyl)pyridine : 2D Magnetic Anisotropy of Aminoxyl-Co Cmplex in Crystalline State2005

    • 著者名/発表者名
      Zhicheng Zhu, Satoru Karasawa, Noboru Koga
    • 雑誌名

      Inorg. Chem 44

      ページ: 6004-6011

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Molecule-Based Magnets in Heterospin Systems2005

    • 著者名/発表者名
      Noboru Koga, Satoru Karasawa
    • 雑誌名

      Bull.Chem.Soc.Jpn. 78

      ページ: 1834-1400

    • NAID

      10019038689

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] CRYSTAL STRUCTURES AND MAGNETIC PROPERTIES OF COMPLEXES OF M(NO_3)_2;M=Mn^<II>,Co^<II>,Ni^<II>, AND Cu^<II>, WITH PYRIDINE LIGANDS CARRYING AN AMINOXYL RADICAL2005

    • 著者名/発表者名
      Zhicheng Zhu, Satoru Karasawa, Noboru Koga
    • 雑誌名

      Polyhedron 24

      ページ: 212-2107

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Synthesis and EPR studies of 2-N-tert-butylaminoxylpurin derivatives2005

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Kaneko, Mariko Aso, Noboru Koga, Hiroshi Suemune
    • 雑誌名

      Org.Lett. 7

      ページ: 303-305

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Crystal Structures and Magnetic Properties of Complexes of M^<II>Cl_2;M=Cu,Ni, and Co, Coordinated with 4-(N-tert-Butyloxyamino)-2-(methoxymethylenyl)pyridine: 2D Magnetic Anisotropy of Aminoxyl-Co Complex in Crystalline State2005

    • 著者名/発表者名
      Zhicheng Zhu, Satoru Karasawa, Noboru Koga
    • 雑誌名

      Inorg.Chem. 44

      ページ: 6004-6011

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Magnetic properties of dendritic polycarbenes substituted by bulky peripheral groups2005

    • 著者名/発表者名
      Takeyuki Akita, Noboru Koga
    • 雑誌名

      Polyhedron 24

      ページ: 2321-2325

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Molecule-Based Magnets in Heterospin Systems2005

    • 著者名/発表者名
      Noboru Koga, Satoru Karasawa
    • 雑誌名

      Bull.Chem.Soc.Jpn 78・8

      ページ: 1384-1400

    • NAID

      10019038689

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] CRYSTAL STRUCTURES AND MAGNETIC PROPERTIES OF COMPLEXES OF M(NO_3)_2 ; M=Mn^<II>, Co^<II>, Ni^<II>, AND Cu^<II>, WITH PYRIDINE LIGANDS CARRYING AN AMINOXYL RADICAL2005

    • 著者名/発表者名
      Zhicheng Zhu, Satoru Karasawa, Noboru Koga
    • 雑誌名

      Polyhedron 24

      ページ: 2102-2107

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Crystal Structures and Magnetic Properties of Complexes of M^<II>Cl_2 ; M=Cu, Ni, and Co, Coordinated with 4-(N-tert-Butyloxyamino)-2-(methoxymethylenyl)pyridine : 2D Magnetic Anisotropy of Aminoxyl-Co Complex in Crystalline State2005

    • 著者名/発表者名
      Zhicheng Zhu, Satoru Karasawa, Noboru Koga
    • 雑誌名

      Inorg.Chem. 44

      ページ: 6004-6011

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書

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公開日: 2005-04-01   更新日: 2016-04-21  

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