Debiut pięciu nowych związków nanomagnetycznych
Działanie niezliczonych zaawansowanych urządzeń i przyrządów jest uzależnione od materiałów magnetycznych w zastosowaniach sięgających od elektroniki użytkowej po biomedycynę i przemysł wytwórczy. Najnowsze odkrycia w dziedzinie magnesów jednocząsteczkowych (SMM) mogą w najbliższej przyszłości zrewolucjonizować przechowywanie informacji, komputery kwantowe, spintronikę molekularną i biomedycynę. Ze względu na silne bariery energetyczne utrudniające odwrócenie namagnesowania magnesy SMM wykazują oporną relaksację namagnesowania. Stabilność namagnesowania w temperaturze pokojowej ma ogromne znaczenie dla przechowywania i przetwarzania danych. Wykorzystując dofinansowanie UE dla projektu "Molecular nanomagnets based on rhenium(IV) and manganese(III)" (MONARHEMAN), naukowcy zajęli się stworzeniem magnesów SMM o rekordowo wysokich wartościach barier energetycznych z renu(IV) i manganu(III). Wcześniej nie uzyskano żadnego związku zawierającego te dwa jony. W ramach projektu MONARHEMAN uzyskano i scharakteryzowano pięć związków zawierający te jony metali, stanowiących zupełnie nową rodzinę. Dodanie renu(IV) w postaci chlorku renu do kationowych związków manganu pozwoliło uzyskać dwa nowe związki wyróżniające się niemal o jedną trzecią wyższą barierą energetyczną. Jeden z pięciu uzyskanych związków jest pierwszą znaną solą, w której zarówno kation, jak i anion są nanomagnesami. Trzy ze związków są pierwszymi związkami tych dwóch jonów, które wykazują cechy magnesów jednocząsteczkowych. Uzyskanie wszystkich związków wymagało przezwyciężenia poważnych trudności natury technicznej. Jon renu(IV) jest zazwyczaj niestabilny w obecności grup zawierających tlen (-O2). Mimo to badaczom udało się uzyskać pierwsze układy związków zawierających zarówno ren(IV), jak i grupy tlenowe -O2. Naukowcy stworzyli pięć ważnych nowych układów modelowych wspomagających odkrycia związane z magnesami jednocząsteczkowymi. Projekt MONARHEMAN wniósł epokowy wkład w rozwój młodej dyscypliny badań nad zjawiskami nanomagnetycznymi, która w przyszłości niewątpliwie przyczyni się do tworzenia wyjątkowych nowych urządzeń i układów.
Słowa kluczowe
Magnetyczne, magnesy jednocząsteczkowe, SMM, odwrócenie namagnesowania, bariera energetyczna, nanomagnesy, ren(IV), mangan(III)
