Molekulare Magnete mit interessanten Eigenschaften
Nanoskopische magnetische Materialien erregen aufgrund ihres potenziellen Einsatzes bei biomedizinischen und Informationsspeicheranwendungen zunehmend Interesse. Einzelmolekülmagnete (Single-molecule magnet, SMM) stellen vielversprechende Kandidaten für magnetische Materialien dar, die bei fehlendem angelegten Feld ihre Magnetisierung auf molekularer Ebene bewahren. Zu diesem Zweck ist es wichtig, SMM-Zusammensetzungen mit stärkeren thermodynamischen Barrieren und wirksamen (kinetischen) Barrieren gegen Magnetisierungsumkehr zu erzielen. Um diese Vorstellung zu realisieren, schlugen die Wissenschaftler des von der EU geförderten Projekts MN-LN SMMS (Synthesis and characterization of Mn-Ln polynuclear complexes with interesting magnetic properties by the use of diol type ligands) eine Kombination aus Mangan (Mn), Lanthanoiden (Ln) und Dioltyp-Liganden vor. Sie arbeiteten an der Synthetisierung und Charakterisierung neuer Verbindungen, die derartige Elemente enthalten. Insgesamt isolierten und charakterisierten die Wissenschaftler 49 Verbindungen, von denen 24 heterometallische Mn-Ln-Cluster waren, die Dioltyp-Liganden tragen. Dafür entwickelten sie eine neue Synthesemethode, die auf heterometallische Mn-Ln-Cluster abzielt. Die Mehrzahl der erzeugten Verbindungen wies bislang noch nie realisierte Strukturtypen auf und hatte interessante magnetische Eigenschaften. Insgesamt stellten die Aktivitäten der MN-LN SMMS-Studie einen Beitrag zur strukturellen Modifikation von Verbindungen bei, um bei Einzelmolekülmagneten optimale Eigenschaften zu erzielen. Bei zukünftigen materialwissenschaftlichen Untersuchungen zur Erzeugung neuartiger Verbindungen für verschiedene Anwendungen werden die erstellten Instrumente sehr nützlich sein.
