| 研究課題/領域番号 |
21K05019
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分33010:構造有機化学および物理有機化学関連
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| 研究機関 | 富山大学 |
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研究代表者 |
林 直人 富山大学, 学術研究部理学系, 教授 (90281104)
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| 研究分担者 |
吉野 惇郎 富山大学, 学術研究部理学系, 助教 (70553353)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | アモルファス固体 / フェノキシルラジカル / ２量化平衡 / 磁化率測定 / 軟質磁性 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
フェノキシルラジカルとその２量体からなるアモルファス固体の軟質磁性について調べる。まず、様々な分子構造をもった安定フェノキシルラジカルを合成してアモルファス固化挙動を調べ、分子構造とアモルファス固化挙動の関係を調べる。アモルファス固化挙動は、固体調製法（濃縮法や固相摩砕法など）に対する依存性もあわせて調べる。得られたアモルファス固体は、EPR測定やSQUID測定を行い、軟質磁性や関連する磁気的性質に関する知見を得る。これと並行して、アモルファス固体を含むアモルファス－結晶複合体を調製し、固体構造の違いが磁気的挙動に与える影響を調べる。
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| 研究成果の概要 |
安定ラジカルとその共有結合性２量体からなるアモルファス固体において、分子構造が固化挙動や固体組成にに与える影響を調べるために、tert-ブチル基（tBu基）の置換数が異なる安定化フェノキシルラジカルを合成し、それらの固化挙動と固体構造を調べた。溶液からのアモルファス固化の容易さと、tBu基数との間には相関が見られたのに対し、２量体結晶の固相摩砕では相関は見られなかった。組成が異なるアモルファス擬多形間の磁化率測定や交換実験等の比較から、アモルファス固体は一定の比率でラジカルと２量体が含むクラスターを基本単位とし、その間に種々のゲスト成分を取り込んだ構造であることが明らかになった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
固体機能発現においては、分子そのものの機能だけでなく、その結晶構造が重要な意味を持つ。本研究では、ラジカル分子からなるアモルファス固体を調製し、その組成や配列を適切に制御することで分子間に軟質磁性が発現するような相互作用を持たせるという研究の最終目的の基盤とすべく、分子構造がアモルファス形成挙動やアモルファス固体の組成に及ぼす影響を調べ、クラスターの存在や、そのクラスターがホストとしてゲスト成分を取り込みうることを明らかとした。これらの知見は、今後のアモルファス固体中でスピン濃度を高め、またスピン間での適切ね相互作用を発現させるための重要な指針となる。
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