Новости химической науки > Мономолекулярные магниты с искаженной структурой

Исследователи из Великобритании получили новый класс мономолекулярных магнитов [single molecule magnets (SMM)], магнитные свойства которых могут меняться при искажении молекулы.

Магнитные свойства синтезированного на основе трехгранного комплекса марганца(III) можно подстроить. (Рисунок из Dalton Trans., 2009, DOI: 10.1039/b911820a)

Предполагается, что мономолекулярные магниты могут стать основой жестких дисков будущего, хранящих информацию с высокой плотностью, также они могут найти применение в разработке квантовых компьютеров и магнитных систем охлаждения. Эуан Бречин (Euan Brechin) из Университета Эдинбурга отмечает, что изучение SMM ограничивается необходимостью разработки особенного магнитного поведения новых молекул.

Бречин Построил свой молекулярный магнит на основе трехгранной полиэдрической системы на основе трехвалентного марганца ([Mn^III₃O]⁷⁺), проявляющего магнитные свойства благодаря наличию неспаренных электронов в своем основном, наиболее низкого по энергии состоянии.

Бречин обнаружил, что входящие в состав ядра связанного оксимным мостиком кластера ([Mn^III₃O]⁷⁺) атомы марганца могут быть «переключены» из антиферромагнитного состояния в ферромагнитное при искажении остова молекулы вдоль оси N-O оксима. Такое искажение может быть достигнуто за счет изменения лигандного окружения атомов марганца в составе кластера.

Бречин отмечает, что новый подход позволяет добиться синтеза наиболее производительных молекулярных магнитов из известных к настоящему времени, добавляя, что результаты его работы – существенный шаг вперед к контролю молекулярного строения и физических свойств таких систем.

Кейт Мюррей (Keith Murray), эксперт по молекулярным магнитным материалам из Университета Монаш высоко оценивает работу коллеги из Эдинбурга, отмечая, что умелый молекулярный дизайн наряду с искусством синтетика-неорганика позволила добиться существенных успехов в понимании соотношения магнитных свойств материала и его строения.

Источник: Dalton Trans., 2009, DOI: 10.1039/b911820a

метки статьи: #неорганическая химия, #новые материалы, #физическая химия, #элементоорганическая химия