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2009 年度 実績報告書

複合機能性材料を目指した超分子磁性体の開発

研究課題

研究課題/領域番号 19550135
研究機関電気通信大学

研究代表者

石田 尚行  電気通信大学, 電気通信学部, 教授 (00232306)

キーワード分子性磁性体 / 集積型金属錯体 / 超分子科学 / 単分子磁石 / 磁性電導体 / ホストゲスト錯体 / 液晶 / スピンクロスオーバー
研究概要

電導性、磁性、光特性を複合的に兼ね備えた物質群は、スイッチ、メモリー、演算素子、表示材料などさまざまな分野で活躍すると考えられる。分子性物質が、その多様性、加工性、軽量性、柔軟性など従前の無機物質にない特性をもつことから、分子性磁性材料開発においては従来の無機材料とは異なる方向性を目指すべきである。本研究では具体的にはハイブリッド分子性磁性体を中心に複合機能の開発を進めた。
1.機能性低次元磁石:ラジカルーコバルト系単一次元鎖磁石からバルクの磁性との共存の見られる系が見つかり、これまでの世界最高の保磁力をさらに更新する程度の「硬い」磁性材料を開発した。また、既に[Co(hfac)_2(BPNN)]では行なわれていたが、今回新たに、[Co(hfac)_2(HNN)]のμSR(ミュオンスピン回転・緩和)を測定し、低次元構造を有するにもかかわらず長距離秩序状態を示すことを明らかにした。
2.分子包接誘起磁性体、磁気検出型イオンセンサー:天然のアミノ酸にラジカル置換基を導入して、金属イオンとのキレート形成能を評価した。また、人工的なラジカル置換のホスト・配位子分子を構築した。ビラジカルの磁性を超分子化学手法により制御した。
3.液晶性磁石・可溶化磁石:長鎖アルキル基を有する鉄(II)錯体を合成し、これらが中間相転移を有するスピンクロスオーバー転移物質であることを明らかにした。類似の系から、光誘起励起スピン状態捕捉を示す系も開発した。

  • 研究成果

    (35件)

すべて 2010 2009

すべて 雑誌論文 (12件) (うち査読あり 12件) 学会発表 (23件)

  • [雑誌論文] Amino Acid Spin-Labels. An Application of Chelation Ability to a Nickel(II)Ion2010

    • 著者名/発表者名
      S.Osada, K.Igarashi, T.Nogami, T.Ishida
    • 雑誌名

      Chemistry Letters 39(印刷中)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hard Magnets after Freezing of Spin Dynamics of Soft Magnets in Cobalt(II)-Radical Chain Compounds2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Okamura, N.Ishii, T.Nogami, T.Ishida
    • 雑誌名

      Bulletin of the Chemical Society of Japan 83(印刷中)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Crystal Structures and Magnetic Properties of Two Phases from Imidazolate-Bridged Copper(II)4, 6-Nonanedionate Complexes2009

    • 著者名/発表者名
      R.Watanabe, N.Koyama, T.Nogami, T.Ishida, T.Kogane
    • 雑誌名

      Chemistry Letters 38

      ページ: 30-31

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ferromagnetic Superexchange Coupling through a Low-Spin Iron(II)Ion in a Mixed-Valent Iron(III, II, III)Meso-Helicate2009

    • 著者名/発表者名
      T.Mochizuki, T.Nogami, T.Ishida
    • 雑誌名

      Inorganic Chemistry 48

      ページ: 2254-2259

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ferromagnetic Coupling of Copper(II)and Nickel(II)Complexes with a Cyclam-Based Paramagnetic Host2009

    • 著者名/発表者名
      K.Igarashi, T.Nogami, T.Ishida
    • 雑誌名

      Polyhedron 28

      ページ: 1672-1677

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Magnetic Properties and Exchange Couplings of One-Dimensionally Arrayed 4f-3d Heterometallic[Ln_2Cu_2]_n Compounds2009

    • 著者名/発表者名
      A.Okazawa, R.Watanabe, H.Nojiri, T.Nogami, T.Ishida
    • 雑誌名

      Polyhedron 28

      ページ: 1808-1813

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Strong Intramolecular Ferromagnetic Couplings in Nickel(II)and Copper(II)Complexes Chelated with tert-Butyl 5-Methoxyphenyl-2-pyridyl Nitroxide2009

    • 著者名/発表者名
      A.Okazawa, T.Nogami, T.Ishida
    • 雑誌名

      Polyhedron 28

      ページ: 1917-1921

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structures and Magnetic Properties of Imidazolate-Bridged Tetra- and Polynuclear Copper(II) Complexes2009

    • 著者名/発表者名
      N.Koyama, R.Watanabe, T.Ishida, T.Nogami, T.Kogane
    • 雑誌名

      Polyhedron 28

      ページ: 2001-2009

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Spin-crossover Transition in a Meso-phase Iron(II)Thiocyanate Complex Chelated with 4-Hexadecyl-N-(2-pyridylmethylene)aniline2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Oso, T.Ishida
    • 雑誌名

      Chemistry Letters 38

      ページ: 604-605

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The Hardest Magnet from a Coordination Polymer of Alternating Cobalt(II)-Radical Heterospins2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Okamura, T.Nogami, T.Ishida
    • 雑誌名

      Chemistry Letters 38

      ページ: 740-741

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Long-Range Order in the One-Dimensional Cobalt(II)-Radical Coordination Polymer Magnet Probed by Muon Spin Rotation and Relaxation2009

    • 著者名/発表者名
      T.Ishida, Y.Okamura, I.Watanabe
    • 雑誌名

      Inorganic Chemistry 48

      ページ: 7012-7014

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Super-superexchange coupling through a hydrogen bond in a linear copper(II)complex, [Cu(LH)(L)]・BF_4・2H_2O(LH=N-tert-butyl-N-2-pyridylhydroxylamine)2009

    • 著者名/発表者名
      A.Okazawa, T.Ishida
    • 雑誌名

      Chemical Physics Letters 480

      ページ: 198-202

    • 査読あり
  • [学会発表] テルピリジンを骨格にもつビラジカル五座キレート錯体の構造と磁性2010

    • 著者名/発表者名
      小出和也、石田尚行
    • 学会等名
      日本化学会第90春季年会
    • 発表場所
      東大阪(近畿大)
    • 年月日
      20100326-20100329
  • [学会発表] ピリジンを主骨格に持つm-フェニレン型ビラジカルの合成と物性2010

    • 著者名/発表者名
      廣瀬智史、石田尚行
    • 学会等名
      日本化学会第90春季年会
    • 発表場所
      東大阪(近畿大)
    • 年月日
      20100326-20100329
  • [学会発表] ラジカル置換アミノ酸誘導体とその金属錯体の構造と磁性2010

    • 著者名/発表者名
      長田朝香、石田尚行、五十嵐一貴
    • 学会等名
      日本化学会第90春季年会
    • 発表場所
      東大阪(近畿大)
    • 年月日
      20100326-20100329
  • [学会発表] サレン型配位子を用いてランタノドイオンと遷移金属イオンを組み合わせたヘテロスピン2核錯体の交換相互作用2010

    • 著者名/発表者名
      渡邉亮、藤原慶、岡澤厚、田中豪、吉居俊輔、野尻浩之、石田尚行
    • 学会等名
      日本化学会第90春季年会
    • 発表場所
      東大阪(近畿大)
    • 年月日
      20100326-20100329
  • [学会発表] 希土類ナノ磁石の交換相互作用評価(Determination of Exchange Interaction in Lanthanide Nano-Magnets)2010

    • 著者名/発表者名
      手老省三、石田尚行、野尻浩之
    • 学会等名
      ナノテク2010(国際ナノテクノロジー総合展・技術会議)
    • 発表場所
      東京ビッグサイト
    • 年月日
      20100217-20100219
  • [学会発表] R351 : μSR Study on Cobalt(II)-Radical Low Dimensional Magnets2010

    • 著者名/発表者名
      石田尚行
    • 学会等名
      2010年1月理研RAL成果発表会
    • 発表場所
      和光(理研)
    • 年月日
      20100120-20100121
  • [学会発表] ランタニドイオンと遷移金属イオンを組み合せた新規な単分子磁石開発とその磁気構造の解明2010

    • 著者名/発表者名
      石田尚行・岡澤厚
    • 学会等名
      新学術領域研究「分子自由度が拓く新物質科学」第3回領域会議
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      20100105-20100107
  • [学会発表] 希土類ナノ磁石の交換相互作用評価2009

    • 著者名/発表者名
      石田尚行, 吉居俊輔, 野尻浩之
    • 学会等名
      文部科学省先端研究施設共用イノベーション創出事業ナノテクノロジー・ネットワークH21年度成果報告会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      20091117-20091118
  • [学会発表] The Hardest Magnets from Alternating Cobalt(II)-Radical Heterospins2009

    • 著者名/発表者名
      T.Ishida, Y.Okamura, I.Watanabe
    • 学会等名
      The 3rd Japanese-Russian Workshop on Open Shell Compounds and Molecular Spin Devices
    • 発表場所
      淡路島(淡路夢舞台)
    • 年月日
      20091115-20091118
  • [学会発表] Salen型のジハロゲン誘導体配位子を用いたオキソバナジウム(IV)錯体に関する研究2009

    • 著者名/発表者名
      藤原慶、石田尚行
    • 学会等名
      第48回電子スピンサイエンス学会
    • 発表場所
      神戸(神戸大学)
    • 年月日
      20091110-20091112
  • [学会発表] ポリエーテル架橋されたニトロキシドビラジカル分子のイオン選択性と包接による構造・磁性のスイッチ2009

    • 著者名/発表者名
      長田朝香、石田尚行
    • 学会等名
      第48回電子スピンサイエンス学会
    • 発表場所
      神戸(神戸大学)
    • 年月日
      20091110-20091112
  • [学会発表] Ln(III)-V(IV)錯体の磁気構造の解明とLn(III)-Cu(II)錯体との比較2009

    • 著者名/発表者名
      渡邉亮、岡澤厚、藤原慶、野上隆、野尻浩之、石田尚行
    • 学会等名
      第48回電子スピンサイエンス学会
    • 発表場所
      神戸(神戸大学)
    • 年月日
      20091110-20091112
  • [学会発表] RE-3dヘテロメタル分子磁石のESRによる評価2009

    • 著者名/発表者名
      野尻浩之・林美咲・田中豪・吉居俊輔・A.Gomella・石田尚行・岡澤厚
    • 学会等名
      第48回電子スピンサイエンス学会
    • 発表場所
      神戸(神戸大学)
    • 年月日
      20091110-20091112
  • [学会発表] 4f-3d-2pヘテロスピン系の交換相互作用を利用した電子物性材料の創出2009

    • 著者名/発表者名
      石田尚行
    • 学会等名
      新学術領域研究「分子自由度が拓く新物質科学」第2回領域会議
    • 発表場所
      本郷(東京大学)
    • 年月日
      20091006-20091007
  • [学会発表] 常磁性ホストの開発と超分子化学的磁性スイッチの検討2009

    • 著者名/発表者名
      長田朝香、小出和也、石田尚行
    • 学会等名
      第20回基礎有機化学討論会
    • 発表場所
      桐生(群馬大学)
    • 年月日
      20090928-20090930
  • [学会発表] 遷移金属イオンを変えた[DyMDy]型三核錯体における単分子磁石性能の比較2009

    • 著者名/発表者名
      岡澤厚、野尻浩之、野上隆、石田尚行
    • 学会等名
      第59回錯体化学討論会
    • 発表場所
      長崎(長崎大学)
    • 年月日
      20090925-20090927
  • [学会発表] [LnMLn]型錯体における4f-3dスピン間の交換相互作用2009

    • 著者名/発表者名
      岡澤厚、根津将、野尻浩之、石田尚行
    • 学会等名
      第三回分子科学討論会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      20090921-20090924
  • [学会発表] ビピリジンを骨格にもつビラジカル四座キレート錯体の構造と磁性2009

    • 著者名/発表者名
      小出和也、石田尚行
    • 学会等名
      第三回分子科学討論会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      20090921-20090924
  • [学会発表] ビアリール骨格を有するm-フェニレンビラジカル類の合成と磁性2009

    • 著者名/発表者名
      廣瀬智史・石田尚行
    • 学会等名
      日本化学会第三回関東支部大会
    • 発表場所
      東京(早大理工)
    • 年月日
      20090904-20090905
  • [学会発表] ポリエーテル架橋されたニトロキシドビラジカル分子のイオン選択性と包接による構造・磁性のスイッチ2009

    • 著者名/発表者名
      長田朝香・野上隆・石田尚行
    • 学会等名
      日本化学会第三回関東支部大会
    • 発表場所
      東京(早大理工)
    • 年月日
      20090904-20090905
  • [学会発表] ニッケル(II)とランタニド(III)を組み合せた新規の四核錯体の構造と磁性2009

    • 著者名/発表者名
      渡邉亮、岡澤厚、森文仁、野上隆、野尻浩之、石田尚行
    • 学会等名
      日本化学会第三回関東支部大会
    • 発表場所
      東京(早大理工)
    • 年月日
      20090904-20090905
  • [学会発表] ランタニドイオンと遷移金属イオンを組み合せた新規な単分子磁石開発とその磁気構造の解明2009

    • 著者名/発表者名
      藤原慶, 渡邉亮, 岡澤厚, 野尻浩之, 石田尚行
    • 学会等名
      東京農工大学・電気通信大学第六回合同シンポジウム「ナノ未来材料とコヒーレント光科学」
    • 発表場所
      小金井
    • 年月日
      2009-12-05
  • [学会発表] 反磁性-常磁性相転移するm-フェニレンビラジカル誘導体の研究2009

    • 著者名/発表者名
      廣瀬智史, 西巻裕和, 工藤大希, 野上隆, 石田尚行
    • 学会等名
      東京農工大学・電気通信大学第六回合同シンポジウム「ナノ未来材料とコヒーレント光科学」
    • 発表場所
      小金井
    • 年月日
      2009-12-05

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公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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