《基於功能化氮氧自由基分子納米磁體的研究》是依託南開大學,由李立存擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:基於功能化氮氧自由基分子納米磁體的研究
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:李立存
- 依託單位:南開大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
以分子納米磁體為目標,從分子設計出發,採用各種類型的功能化氮氧自由基與各向異性的金屬離子特別是稀土離子組裝,設計合成單分子磁體和單鏈磁體。研究探討不同類型氮氧自由基,不同功能取代基團及分子內和分子間相互作用對分子納米磁體的各向異性能壘(Ueff)、量子隧道效應等重要性質的影響。通過氮氧自由基的類型、取代基團及各向異性金屬離子的選擇得到具有較高阻塞溫度(TB)分子納米磁體。探索功能化氮氧自由基配體組裝分子納米磁體的有效途徑。
結題摘要
由於分子納米磁體—單分子磁體(SMM)和單鏈磁體(SCM)能最終實現高密度信息存儲、量子計算,分子納米磁體已成為分子磁學的重要研究領域。本課題圍繞此研究熱點主要開展了如下研究:以鄰位吡啶、苯並咪唑等取代的螯合型氮氧自由基與稀土六氟乙醯丙酮及其衍生物鹽反應得到一系列含單個稀土離子的自由基-稀土單分子磁體,其中鄰位吡啶取代氮氧自由基與Tb(hfac)3形成的配合物是首個具有分子磁體行為的自由基—單核稀土配合物;以對位吡啶、含鄰羥基苯取代的氮氧自由基與稀土六氟乙醯丙酮及其衍生物鹽反應得到一系列自由基橋聯的雙核稀土單分子磁體;以苯基咪唑基、噻吩取代的氮氧自由基與Tb,Dy六氟乙醯丙酮鹽反應得到一系列具有單鏈磁體行為的一維配合物,特別是苯基咪唑基自由基與Tb的配合物在不同溫度區間展示不同的磁行為,噻吩取代的自由基與Tb形成配合物是第一個具有自旋動力學馳豫、變磁性、反鐵磁有序共存自由基—稀土一維配合物。研究探討了不同類型氮氧自由基、不同自由基取代基團及稀土離子共配體對磁弛豫、各向異性能壘、量子隧穿的影響。為設計合成新的自由基-稀土分子納米磁體提供了新的思路和方法。