새로운 스핀 크로스오버현상을 나타내는 철(III) 포르피린착체

전문가 제언

○ 본고는 6배위 새들(saddle)형의 포르피린의 철(III)착체에서 이미 보고된 바 있는 고스핀과 저스핀 사이의 스핀전이 이외에 중간 스핀상태와 관련되어 진행되는 새로운 스핀 크로스오버현상을 소개하고 S=1/2와 S=3/2 사이에 일어나는 스핀 크로스오버에 따라 나타나는 착체의 물리화학적 성질의 변화와 착체가 결정 중에서 스핀 크로스현상을 나타내기 위해서 필요한 구조적 요인에 대해 해설하고 있다.

○ 포르피린 철(III)착체는 평면형 분자이며 착체의 스핀상태는 축배위자의 수와 배위자장의 세기에 의해 결정되나 피리딘과 같은 약배위자장을 나타내는 축배위자를 사용하고 포르피린 고리에 치환기를 도입함으로써 착체의 포르피린 고리를 비평면화시켜 새들형으로 전환시킴으로써 철과 포르피린 고리의 궤도 사이에 새로운 상호작용을 유기함으로써 중간 스핀상태의 안정을 가져오므로 중간 스핀상태의 안정화가 가능해지며, 이로부터 새로운 스핀 크로스오버현상을 유도함이 가능함을 밝혔다.

○ 결정 중의 축배위자가 결합의 신축성이나 내부회전을 할 수 있는 공간이 확보될 때 비로소 스핀 크로스오버가 일어날 수 있음을 보고하고 있다.

○ 여기에서 보고된 물질은 6배위 포르피린 철(III)착체는 포르피린 고리에 용이하게 다양한 치환기를 도입할 수 있으며, 치환기의 종류에 따라 자유롭게 착체의 산화 환원전위를 조절하므로 다양한 스핀 크로스오버 성질을 부여할 수 있으며, 용이하게 고분자화도 가능하다는 이점이 있다.

○ 이와 같은 고분자 폴리포르피린 철(III)착체에 스핀 크로스오버 기능을 부여하므로 온도, 광, 압력 등의 외부 자극에 응답하는 스위치나 메모리 소자 등의 기능재료로 활용 가능성이 크며, 생체 내에서 전자전달, 산화 촉매, 산소 수송 등의 생리기능에도 응용 가능성이 매우 높은 기능성 재료로 주목할 가치가 있는 첨단재료로 사료된다.

저자

Mikio Nakamura, Yoshiki Ohgo, Akira Ikezaki

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2006

권(호)

26(8)

잡지명

기능재료(D323)

과학기술
표준분류

재료

페이지

38~43

분석자

마*일

분석물

• 새로운 스핀 크로스오버현상을 나타내는 철(III) 포르피린착체.pdf [230,567 byte]

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