本文關鍵詞：基于光致變色的聯(lián)茚滿烯二酮衍生物的新型光調(diào)控磁性的分子基磁體的合成及性能

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【摘要】：分子基磁性材料,可用于信息存儲、磁成像、光磁開關等.因此,分子基磁體設計與合成一直是當今科學研究的熱門課題.受分子基磁體的啟發(fā),本研究合成了新型光調(diào)控磁性的分子基磁體含有2-硝基丙烷自由基和2,2,6,6-四甲基-1-氧基哌啶(TEMPO)自由基的聯(lián)茚滿烯二酮衍生物4.化合物4的合成方法為,以光致變色的7,7'-二甲基-3,3'-二乙基-3,3'-二羥基-2,2'-二茚叉基-1,1'-二酮(1)為起始原料,經(jīng)過溴代反應,得到7,7'-二(溴代甲基)-3,3'-二乙基-3,3'-二羥基-2,2'-二茚叉基-1,1'-二酮(2).化合物2和2-硝基丙烷在乙醇鈉的乙醇溶液中反應得到含有2-硝基丙烷自由基和醛基的聯(lián)茚滿烯二酮衍生物3.根據(jù)1H NMR,MS和元素分析對化合物3的結構分析表明,2-硝基丙烷基團和化合物3苯環(huán)上的亞甲基相連.對化合物3的1H NMR和ESR波譜進一步的分析表明2-硝基丙烷基團上存在單電子自旋.在化合物3的基礎上,穩(wěn)定的氮氧自由基TEMPO被成功地引入光致變色的聯(lián)茚滿烯二酮衍生物的苯環(huán)上得化合物4.對化合物2,3和4光照前后的性質(zhì)變化進行了研究.固態(tài)化合物2,3和4光照下皆可發(fā)生光致變色;固態(tài)化合物2光照后可測得ESR波譜;固態(tài)化合物3和4光照前后皆可測得ESR波譜,且光照前后ESR波譜發(fā)生變化.磁化率測試表明,固態(tài)化合物4光照前后皆具有反鐵磁性,且光照后反鐵磁相互作用增強.測試結果表明固態(tài)化合物3和4光照后有兩個或三個自旋中心,分別是2-硝基丙烷或TEMPO自由基以及光照產(chǎn)生的來自于聯(lián)茚滿烯二酮的羰基上的自由基.固態(tài)化合物4的顏色和磁性可用光調(diào)控.
【作者單位】： 安陽師范學院化學化工學院;南開大學化學學院;
【分類號】：O621.2
【正文快照】： 磁性材料和光功能材料是材料科學研究的兩個主要領域.在磁性材料中,由分子基磁體構成的磁性材料,尤其是和分子的其它性質(zhì)結合的分子基磁性材料,可用于信息存儲、磁成像、光磁開關等,因此分子基磁體設計與合成一直是當今科學研究的熱門課題[1].在合成分子基磁性材料的方法中,純

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本文編號：1161444