СТУПЕНЧАТОЕ МАГНИТНОЕ ПОВЕДЕНИЕ ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА ЖЕЛЕЗА(III)
Н.Е. Домрачева1, В.Е. Воробьева1, А.В. Пятаев2, Р.А. Манапов2, Е.М. Зуева3, М.С. Груздев4, У.В. Червонова4
1Казанский физико-технический институт КНЦ РАН, 420029 Казань, ул. Сибирский тракт, д.10/7
domracheva@mail.knc.ru
2Казанский (Приволжский) федеральный университет, 420008, Казань, ул. Кремлевская, 18
3Казанский национальный исследовательский технологический университет, 420015, Казань, ул.К.Маркса, 68
4Институт химии растворов им. Г.А. Крестова РАН, 153045, Иваново, ул. Академическая, д. 1
Ключевые слова: электронный парамагнитный резонанс, магнитные свойства, спин-кроссовер, мессбауэровская спектроскопия, комплексы Fe(III), основания Шиффа, жидкие кристаллы, квантово-химические расчеты, DFT
Страницы: 19-31
Подраздел: ОБЗОРЫ
Аннотация
Методом ЭПР и мессбауэровской спектроскопии изучен новый жидкокристаллический комплекс железа(III) с основанием Шиффа — 4,4'-додецилоксибензоилоксибензоил-4-оксисалицилиден-2-аминопиридином с противоионом PF-6. Показано, что ионы Fe(III) существуют только в высокоспиновом (ВС, S = 5/2) состоянии. Обнаружено, что под действием температуры система демонстрирует ступенчатое поведение произведения интегральной интенсивности линий ЭПР (I) на температуру (которое пропорционально χТ, где χ — магнитная восприимчивость) с точкой перегиба ~ 80 K. Выше 80 K детектируется новый спектр ЭПР, обязанный возбужденному S = 2 состоянию и образованию димерных молекул (через кислородные мостики) с сильным внутримолекулярным антиферромагнитным обменным взаимодействием J1 = 162,1 см–1. Ниже 80 K комплексы железа(III) организованы в одномерные цепочки, где величина обмена J2 = 2,1 см–1. При 80 K в системе происходит структурный фазовый переход — переход от одномерной цепочечной организации ВС центров Fe(III) к димерным молекулам. На основании квантово-химических расчетов предложена модель биядерного комплекса железа(III).
|
