Molekularne materiały magnetyczne

Löffler, M.; Gałkowska, A.; Korabik, M.; Utko, J.; Lis, T.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Molekularne materiały magnetyczne

Autorzy

Löffler M. , Gałkowska A. , Korabik M. , Utko J. , Lis T.

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

Pobierz

Identyfikatory

Warianty tytułu

Molecular magnetic materials

Języki publikacji

Abstrakty

The „molecular” term appears more and more often in the materials chemistry. The Nobel Prize in 2016 was awarded to Jean-Pierre Sauvage, Sir J. Fraser Stoddart and Bernard R. Feringa „for the design and synthesis of molecular machines”. Magnetism in molecular scale, also known as molecular nanomagnetism, has been developing intensively since the second half of the last century. This branch of science involves the magnetic properties of coordination compounds of d- and f-electron metals. The paper presents results of the magnetic studies of molecular magnets of copper(II) and dysprosium(III), which have been pursuing in two doctoral thesis. The compounds form trinuclear and triangular molecules. The spin frustration phenomenon observed in the triangular relationship of copper(II) has been described. Since dysprosium(III) ion is characterized by a large magnetic anisotropy, the triangular, trinuclear coordination compound of dysprosium(III) of the formula [Dy₃L₅HLCl₄]∙HL (where HL = 2-methoxyethanol) presents the characteristic properties of molecular magnets (SMMs) behavior. Two values of the energy barier were determined as U_eff/k_B = 84,6 K and 31,2 K with the corresponding relaxation times τ₀ = 1,82·10^-6 s and 5,19·10^-5 s. The data are probably attributed to different geometry of the coupled dysprosium ions.

Słowa kluczowe

magnetyzm struktura krystaliczna magnesy molekularne SMMs SIM frustracja spinowa

magnetism crystal structure molecular magnets SMMs SIM spin frustration

Wydawca

Polskie Towarzystwo Chemiczne

Czasopismo

Wiadomości Chemiczne

Rocznik

2018

Tom

[Z] 72, 7-8

Strony

523--541

Opis fizyczny

Bibliogr. 42 poz., schem., wykr.

Twórcy

autor

Löffler M.

marta.loffler@chem.uni.wroc.pl

Uniwersytet Wrocławski, Wydział Chemii, ul. Joliot-Curie 14, 50-383 Wrocław

autor

Gałkowska A.

amanda.galkowska@chem.uni.wroc.pl

Uniwersytet Wrocławski, Wydział Chemii, ul. Joliot-Curie 14, 50-383 Wrocław

autor

Korabik M.

Uniwersytet Wrocławski, Wydział Chemii, ul. Joliot-Curie 14, 50-383 Wrocław

autor

Utko J.

Uniwersytet Wrocławski, Wydział Chemii, ul. Joliot-Curie 14, 50-383 Wrocław

autor

Lis T.

Uniwersytet Wrocławski, Wydział Chemii, ul. Joliot-Curie 14, 50-383 Wrocław

Bibliografia

[1] O. Kahn, Molecular Magnetism, VCV Publishers, New York 1993.
[2] Molecular Magnetic Materials. Concepts and Applications, B. Sieklucka, D. Pinkowicz (Red.), Wiley-VCH, Weinheim 2017.
[3] M.M.Turnbull, T.Sugimoto, L.K.Thompson, Molecule-Based Magnetic Materials, Am.Chem.Soc. ACS Symposium Series, 1996.
[4] J.S. Miller, Chem. Soc. Rev., 2011, 40, 3266.
[5] J.J. Nova, M. Deumal, J. Jornet-Somoza., Chem. Soc. Rev., 2011, 40, 3182.
[6] D. Gatteschi, R. Sessoli, J. Villain, Molecular Nanomagnets, Oxford University Press, 2006.
[7] C. Benelli, D. Gatteschi, Introduction to Molecular Magnetism. From Transition Metals to Lanthanides, Wiley-VCH, 2015.
[8] H.L.C. Feltham, S. Brooker, Coord. Chem. Rev., 2014, 276, 1.
[9] D.N. Woodruff, R.E.P. Winpenny, R.A. Layfield, Chem. Rev., 2013, 113, 5110.
[10] J. Tang, P. Zhang, Lanthanide Single Molecule Magnets, Springer, 2015.
[11] C.J. Milios, R.E.P. Winpenny, Molecular Nanomagnets and Related Phenomena, Springer, 2015.
[12] T. Lis, Acta Cryst. B., 1980, 36, 2042.
[13] M. Loffler, praca doktorska, „Magnetyki molekularne wybranych metali d i f-elektronowych z chiralnym aminowym ligandem makrocyklicznym”, Wrocław 2017.
[14] A. Caneschi, D. Gatteschi, R. Sessoli, A. L. Barra, L. C. Brunel, M. Guillot, J. Am. Chem. Soc., 1991, 113, 5873.
[15] R. Sessoli, D. Gatteschi, A. Caneschi, M.A. Novak, Nature, 1993, 365, 141.
[16] S.M.J. Aubin, M.W. Wemple, D.M. Adams, H.L. Tsai, G. Christou, D.N. Hendrickson, J. Am. Chem. Soc., 1996, 118, 7746.
[17] Y.S. Meng, S.D. Jiang, B.W. Wang, S. Gao, Acc. Chem. Res., 2016, 49, 2381.
[18] N. Ishikawa, M. Sugita, T. Ishikawa, S. Koshihara, Y. Kaizu, J. Am. Chem. Soc., 2003, 125, 8694.
[19] F.S. Guo, B.M. Day, Y.C. Chen, M.L. Tong, A. Mansikkamaki, R.A. Layfield, Angew. Chem. Int. Ed., 2017, 56, 11445.
[20] M.J. Giansiracusa, E. Moreno-Pineda, R. Hussain, R. Marx, M. Martinez Prada, P. Neugebauer, S. Al-Badran, D. Collison, F. Tuna, J. van Slageren, S. Carretta, T. Guidi, E.J.L. McInnes, R.E.P. Winpenny, N.F. Chilton, J. Am. Chem. Soc., 2018, 140, 2504.
[21] D. Valigura, J. Moncol, M. Korabik, Z. Pučekova, T. Lis, J. Mroziński, M. Melnik, Eur. J. Inorg. Chem., 2006, 3813.
[22] D. Valigura, M. Melnik, M. Koman, L. Martiška, M. Korabik, J. Mroziński, T. Głowiak, Polyhedron, 2004, 23, 2447.
[23] M. Loffler, J. Gregolinski, M. Korabik, T. Lis, J. Lisowski, Dalton Trans., 2016, 45, 15586.
[24] A.W. Addison, T.N. Rao, J. Reedijk, J. van Rijn, G.C. Verschoor, J. Chem. Soc., Dalton Trans., 1984, 1349.
[25] L.K. Das, M.G.B. Drew, C. Diaz, A. Ghosh, Dalton Trans., 2014, 43, 7589.
[26] M.U. Anwar, L.K. Thompson, L.N. Dawe, Dalton Trans., 2011, 40, 1437.
[27] M.J. Kobyłka, J. Janczak, T. Lis, T. Kowalik-Jankowska, J. Kłak, M. Pietruszka, J. Lisowski, Dalton. Trans., 2012, 41, 1503.
[28] T. Afrati, C. Dendrinou-Samara, C. Raptopoulou, A. Terzis, V. Tangoulis, A. Tsipis, D.P. Kessissoglou, Inorg. Chem., 2008, 47, 7545.
[29] J. Yoon, E.I. Solomon, Inorg. Chem., 2005, 44, 8076.
[30] S. Ferrer, F. Lloret, I. Bertomeu, G. Alzuet, J. Borras, S. Garcia-Granda, M.Z. Liu-Gonzale, J.G. Haasnoot, Inorg. Chem., 2002, 41, 5821.
[31] S. Ferrer, F. Lloret, E. Pardo, J. M. Clemente-Juan, M. Liu-Gonzale, S. Garcia-Granda, Inorg. Chem., 2012, 51, 985.
[32] D. Maity, P. Mukherjee, A. Ghosh, M.G.B. Drew, C. Diaz, G. Mukhopadhyay, Eur. J. Inorg. Chem., 2010, 807.
[33] R. Boca, L. Dlhan, G. Mezei, T. Ortiz-Perez, R.G. Raptis, J. Telser, Inorg. Chem., 2003, 42, 5801.
[34] L.K. Das, M.G.B. Drew, C. Diaz, A. Ghosh, Dalton Trans., 2014, 43, 7589.
[35] L.L. Wang, Y.M. Sun, Z.Y. Yu, Z.N. Qi, Ch. B. Liu, J. Phys. Chem. A, 2009, 113, 10534.
[36] E. Ruiz, P. Alemany, S. Alvarez, J. Cano, J. Am. Chem. Soc., 1997, 119, 1297.
[37] W. Canon-Mancisidor, E. Spodine, V. Paredes-Garcia, D. Venegas-Yazigi, J. Mol. Model, 2013, 19, 2835.
[38] R. Ishikawa, M. Nakano, A. Fuyuhiro, T. Takeuchi, S. Kimura, T. Kashiwagi, M. Hagiwara, K. Kindo, S. Kaizaki, S. Kawata, Chem.-Eur. J., 2010, 16, 11139.
[39] R.J. Butchner, C.J. O’Connor, E. Sinn, Inorg. Chem., 1981, 20, 537.
[40] J. Tang, I. Hewitt, N. T. Madhu, G. Chastanet, W. Wernsdorfer, C.E. Anson, C. Benelli, R. Sessoli, A. K. Powell, Angew. Chem. Int. Ed., 2006, 45, 1729.
[41] A. Gałkowska, M. Korabik, T. Lis, J. Utko, 61 Zjazd PTChem, 17-21.09.2018, Krakow, Materiały Zjazdowe.
[42] Y.X. Wang, W. Shi, H. Li, Y. Song, L. Fang, Y. Lan, A.K. Powell, W. Wernsdorfer, L. Ungur, L.F. Chibotaru, M. Shen, P. Cheng, Chem. Sci., 2012, 12, 3366.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-693539b0-0000-4f86-8ecf-0bf74ff32279