Miglioramento dell'attrazione dei nanomagneti
Il costante aumento della domanda di risorse informatiche richiede lo sviluppo di materiali a scala nanometrica con una migliore capacità di memorizzazione; la ricerca si è incentrata sui magneti monomolecolari, o SMM (Single Molecule Magnet), costituiti da composti metallici che conservano la magnetizzazione in assenza di campo magnetico, per cui saranno molto utili per migliorare il calcolo quantico. La sintesi e la caratterizzazione di complessi o gabbie che mostrano caratteristiche SMM nanomagnetiche, però, sono ancora notevolmente problematiche. Lo scopo principale del progetto Cacophos ("Cage complexes with phosphonates"), finanziato dall'UE, era utilizzare i fosfonati per legare tra loro le gabbie metalliche; con l'analisi di queste molecole e delle loro proprietà magnetiche e spettroscopiche effettuate tramite cristallografia a raggi X, gli scienziati hanno scoperto che i complessi di gabbie avevano una forma poliedrica e una cavità centrale vuota. Gli studi hanno dimostrato che vari metalli, ad esempio rame, ferro e cobalto, possono essere utilizzati nelle reazioni con fosfonati come siti di blocco sugli ioni dei metalli con il controllo della simmetria e della stechiometria dei prodotti: un approccio particolarmente promettente per la produzione di gabbie a elevata simmetria; sono state costruite gabbie contenenti fino a 23 centri di manganese e i risultati preliminari hanno indicato che diversi di questi complessi erano SMM. Un importante risultato del progetto Cacophos è stata la generazione di legandi donatori poliossici dalla condensazione di fosfonati con precursori del nichel. Complessivamente, il progetto Cacophos ha fornito nuovi metodi per la costruzione di gabbie metalliche polinucleari che possono fungere da SMM o catalizzatori in varie reazioni chimiche; si ritiene che i risultati dello studio si ripercuoteranno notevolmente sulle tecnologie dell'informatica e della chimica moderna.
