Όμο- και ετερομεταλλικές πλειάδες των Mn και Mn/Ln με υποκαταστάτες που περιέχουν στερεογονικά κέντρα : σύνθεση, δομική, φασματοσκοπική και μαγνητική μελέτη

datacite.contributor.RelatedPersonΣπυρίδων Γιαννόπουλος
datacite.contributor.RelatedPersonΣπυρίδων Περλεπές
datacite.contributor.SupervisorΘεοχάρης Σταματάτος
dc.contributor.authorΦραγκής, Δημήτριος
dc.contributor.otherFragkis, Dimitrios
dc.date.accessioned2024-02-19T08:44:51Z
dc.date.available2024-02-19T08:44:51Z
dc.date.issued2024-02-16
dc.degreemasterThesis
dc.description.abstractΗ παρούσα Ερευνητική Εργασία αναφέρεται στη σύνθεση ομο- και ετερομεταλλικών πλειάδων του Mn και των Mn/Dy από τη χρήση του υποκαταστάτη α-φαινυλο-πυριδυλο-μεθανόλη (ppmH). Όπως έχει ήδη παρατηρηθεί, οι πλειάδες των εν λόγω μεταλλοϊόντων συχνά εμφανίζουν ενδιαφέρουσες μαγνητικές ιδιότητες, με κυριότερη την αργή χαλάρωση της μαγνήτισης, η οποία είναι το βασικό χαρακτηριστικό των Μονομοριακών Μαγνητών (SMMs). Η επιλογή του υποκαταστάτη αυτού στηρίχθηκε σε δύο βασικά χαρακτηριστικά. Αφενός, ανήκει στην κατηγορία των 2-πυρίδυλο αλκοολών, μια οικογένεια υποκαταστατών που έχει οδηγήσει ήδη στην απομόνωση δεκάδων πλειάδων των Mn και Mn/Dy, οι οποίες παρουσιάζουν υψηλές τιμές σπιν στη θεμελιώδη κατάσταση και συμπεριφορά SMM. Αφετέρου, ο υποκαταστάτης αυτός διαθέτει ένα στερεογονικό κέντρο (άτομο C), με αποτέλεσμα να εμφανίζεται σε δύο εναντιομερή. Έτσι, επιδιώκεται και η μελέτη της Επαγωγής της Χειρομορφίας στις προκύπτουσες πλειάδες. Ο συνδυασμός των μαγνητικών ιδιοτήτων με τη χειρομορφία δύναται να οδηγήσει σε συνεργιστικά φαινόμενα, το σύνολο των οποίων περιγράφεται από τον όρο της Μαγνητο-Χειρικής Ανισοτροπίας (MChA). Στην παρούσα Εργασία, απομονώθηκαν τρεις πλειάδες, μία ομομεταλλική πλειάδα μικτού σθένους του Mn με τύπο [MnII3MnIII9O8(O2CPh)11(ppm)6] (16), και δύο ετερομεταλλικές πλειάδες των MnΙΙΙ/DyΙΙΙ με τύπους [Mn8Dy4O8(O2CPh)16(ppm)4] (17) και [Mn2Dy4O2(NO3)2(O2CMe)8(ppm)4] (18), η χημική ταυτότητα των οποίων καθορίζεται από την επιλογή του αντίστοιχου καρβοξυλικού ιόντος ως περιφερειακού γεφυρωτικού και τερματικού υποκαταστάτη. Οι παραπάνω πλειάδες 16-18 χαρακτηρίστηκαν δομικά, μέσω Κρυσταλλογραφίας Ακτίνων Χ επί Μονοκρυστάλλου (SC-XRD), φασματοσκοπικά, μέσω (κυρίως) φασματοσκοπίας Υπερύθρου (FT-IR), καθώς και μαγνητικά. Τα 16-18 εμφανίζουν αργή χαλάρωση της μαγνήτισης κάτω από μια κρίσιμη και χαμηλή θερμοκρασία.
dc.description.translatedabstractThe present Research Thesis refers to the synthesis of homo- and heterometallic clusters containing Mn and Mn/Dy, from the use of the ligand α-phenyl-pyridyl-methanol (ppmH). As it has been already reported in the literature, most of the clusters containing these metal ions exhibit slow relaxation of their magnetization, a property that is related to the overall behaviour of Single-Molecule Magnets (SMMs). The choice of the ligand ppmH was based on two fundamental characteristics. First, ppmH belongs to the family of 2-pyridyl alcohols, a family of ligands which have already been extensively used for the synthesis of various Mn and Mn/Dy clusters with large ground state spin values and SMM behaviour. Second, this ligand bears a stereogenic centre (C atom), thus existing in two enantiomeric forms. Therefore, the possibility of Chiral Induction from the racemic ligand to the resulting clusters is examined. The combination of magnetic properties and chirality can possibly lead to advanced synergistic properties, which could be related to the phenomenon of Magneto-Chiral Anisotropy (MChA). In the present Thesis, three new clusters were synthesized. The first one is a mixed valence homometallic Mn cluster with chemical formula [MnII3MnIII9O8(O2CPh)11(ppm)6] (16), whereas the other two complexes are heterometallic MnIII/DyIII clusters with chemical formulation [Mn8Dy4O8(O2CPh)16(ppm)4] (17) and [Mn2Dy4O2(NO3)2(O2CMe)8(ppm)4] (18). The chemical identity of 17 and 18 is dependent upon the employed carboxylate ion as ancillary bridging and terminal ligand. Compounds 16-18 were structurally characterized through Single-Crystal X-Ray Crystallography (SC-XRD) and spectroscopically studied via Infrared (FT-IR) Spectroscopy (mainly). The magnetic properties of 16-18 were thoroughly studied and they all exhibited slow relaxation of their magnetization below a critical, low temperature.
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/10889/26544
dc.language.isoel
dc.subjectΜονομοριακοί Μαγνήτες (SMMs)
dc.subjectΟμο- και Ετερομεταλλικές Πλειάδες των Mn και Mn/Dy
dc.subjectΕπαγωγή της Χειρομορφίας
dc.subjectΜαγνητο-Χειρική Ανισοτροπία (MChA)
dc.subject2-Πυρίδυλο Αλκοόλες
dc.subjectα-Φαινυλο-Πυριδυλο-Μεθανόλη (ppmH)
dc.subjectΚρυσταλλογραφία Ακτίνων Χ επί Μονοκρυστάλλου (SC-XRD)
dc.subject.alternativeSingle-Molecule Magnets (SMMs)
dc.subject.alternativeHomo- and Ηeterometallic Clusters of Mn and Mn/Dy
dc.subject.alternativeChiral Induction
dc.subject.alternativeMagneto-Chiral Anisotropy (MChA)
dc.subject.alternative2-Pyridyl Alcohols
dc.subject.alternativeα-Phenyl-Pyridyl-Methanol (ppmH)
dc.subject.alternativeSingle-Crystal X-Ray Crystallography (SC-XRD)
dc.titleΌμο- και ετερομεταλλικές πλειάδες των Mn και Mn/Ln με υποκαταστάτες που περιέχουν στερεογονικά κέντρα : σύνθεση, δομική, φασματοσκοπική και μαγνητική μελέτη
dc.title.alternativeHomo- and heterometallic clusters of Mn and Mn/Ln containing ligands with stereogenic centres : synthesis, structural, spectroscopic and magnetic study

Files

Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
MSc Draft Fragkis (final).pdf
Size:
4.53 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
License bundle
Now showing 1 - 1 of 1
No Thumbnail Available
Name:
license.txt
Size:
5.02 KB
Format:
Item-specific license agreed upon to submission
Description: