Вышедшие номера
Жидкокристаллические дендримерные комплексы Cu(II) и нанокластеры Cu(0), полученные на их основе: ЭПР-исследование
Домрачева Н.Е.1,2, Mirea A.2, Schwoerer M.2, Torre-Lorente L.3, Lattermann G.3
1Казанский физико-технический институт им. Е.К. Завойского, ФИЦ Казанский научный центр РАН, Казань, Россия
2Universitat Bayreuth, Experimentalphysik II, Bayreuth, Germany
3Universitat Bayreuth, Makromolekulare Chemie I, Bayreuth, Germany
Email: domracheva@mail.knc.ru
Поступила в редакцию: 20 ноября 2006 г.
Выставление онлайн: 19 июня 2007 г.

Методом ЭПР изучены новые наноструктурные материалы - жидкокристаллические комплексы меди (II) с поли(пропилен имин) дендримерным лигандом (L) первой (комплекс 1) и второй (комплекс 2) степени генерации, обладающие колончатой мезофазой и имеющие различное содержание меди (x= Cu/L). Исследовано влияние молекул воды и нитрат-противоионов на магнитные свойства комплекса 2 (x=7.3). Показано, что молекулы воды способны экстрагировать часть ионов меди из дендримерных комплексов и образовывать со свободными ионами гекса-аква-комплексы меди. Для полностью гидратированного образца 2 (x=7.3) удалось наблюдать (при T<10 K) спектр димера, идентифицировать его структуру, определить расстояние между ионами меди и показать, что нитрат-противоион выполняет роль мостика между гекса-аква- и Cu(II)-дендримерным комплексом. Впервые в дендримерных комплексах 1 (x=1.9) (голубого цвета), имеющих димерную структуру, обнаружен активированный температурой эффект валентной таутомеризации, сопровождающийся электронным транспортом, оценена энергия активации процесса электронного транспорта, равная 0.35 meV. Определена координация узла иона меди (NO4) и структурная организация комплексов 1 (x=1.9) (зеленого цвета) в колончатой мезофазе. Показано, что комплексы данного типа образуют линейные цепочки, в которых нитрат-противоионы выполняют роль мостиков между центрами меди. Обнаружена способность комплексов 1 (x=1.9) (зеленого цвета), растворенных в изотропных инертных растворителях, ориентироваться в магнитном поле (B=8000 G). Найдено, что степень их ориентирования достаточно высока (Sz=0.76) и близка к таковой для систем с полным упорядочением (Sz=1) в магнитном поле. Изучены также нанокластеры Cu(0), полученные при восстановлении комплекса 2 (x=7.3) двумя типами (NaBH4 и N2H4· H2O) восстанавливающих агентов. Предложена модель возможной локализации нанокластеров Cu(0) в дендримерной матрице. Один из авторов (Н.Е. Д.) благодарит Российский фонд фундаментальных исследований за финансовую поддержку работы (грант N 06-03-32387). PACS: 36.20.-r, 76.30.Fc, 61.30.Gd