Síntesis y caracterización de magnetos de molécula única basados en metales 3d y 4f - Funes, Víctor Alejandro (2017)
En los últimos años se ha observado un rápido y exitoso crecimiento en el campo de los magnetos de molécula única (SMM, de sus siglas en inglés), debido principalmente a su posible aplicación tecnológica, por ejemplo, en el almacenamiento de datos a escala molecular. En particular, el uso de metales del bloque 4f combinado o no con metales de transición 3d ha cobrado un gran impulso, debido a la elevada anisotropía magnética intrínseca que poseen los elementos del bloque f, factor que constituye un aspecto crucial en el campo de los SMM. El objetivo central de esta tesis es la preparación de nuevos compuestos polinucleares en la búsqueda de sistemas con propiedades de magnetos de molécula única. En la misma se presentan la síntesis, caracterización estructural y magnética de sistemas basados en metales 4f combinados con metales del bloque 3d. Se sintetizaron dos familias de compuestos dinucleares para diferentes iones lantánidos (Ln): [Co^III2LnIII2(OMe)2(teaH)2(Piv)6], [Co^III2LnIII2(OH)2(mdeaH)2(Piv)6] y el compuesto [Co^III4DyIII2(OH)2(teaH)2(tea)2(Piv)6] (Ln=Gd, Dy, Ho, Er, Yb, Tb, teaH3=trietanolamina, mdeaH2=metildietanolamina y Piv=trimetilacetato). La caracterización de los mismos se realizó mediante diversas técnicas que incluyen: difracción de rayos X de monocristal, susceptibilidad magnética DC y AC, como así también HF-EPR (resonancia paramagnética electrónica de alta frecuencia). En primer lugar, se realiza un estudio comparativo de las propiedades magnéticas estáticas y dinámicas de los compuestos basados en Ln= Dy. Dos de ellos presentan mecanismos de relajación lenta de la magnetización a campo nulo y se discute el origen de los mismos en términos del efecto de campo cristalino sobre los sitios del ión Dy(III) y el consecuente desdoblamiento energético del multiplete fundamental J del mismo. A continuación, se analizan las propiedades magnéticas estáticas y dinámicas de los demás miembros de las familias [Co^III2LnIII2(OMe)2(teaH)2(Piv)6] y [Co^III2LnIII2(OH)2(mdeaH)2(Piv)6], discutiendo nuevamente los resultados obtenidos en términos del efecto del campo cristalino sobre el multiplete fundamental J para cada ión lantánido.