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岡村, 祥有

修 士 論 文 の 和 文 要 旨 
 
研究科・専攻 大学院  電気通信 学研究科    量子・物質工学 専攻 博士前期課程 
氏    名 岡村 祥有 学籍番号 0733011 
論 文 題 目 巨大磁気ヒステリシスを持つ擬単一次元鎖磁石とその関連化合物の研究 
 要  旨 
【導入】鎖状分子１つで磁石としての性能を示
す単鎖磁石と呼ばれる物質がある。なかでも
[Co(hfac)2・BPNN]n は 6 K で大きな保磁力(52 
kOe)を示した(1) （図 1）。大きな保磁力はバルク
の磁性に起因するか興味が持たれる。BPNN の
アルコキシ置換基のサイズを変えたり、置換部
位を変えたりした誘導体[Co(hfac)2・o-CnPNN]n
を合成・測定することにより、 [Co(hfac)2 ・
BPNN]nと比較・検討を行った。また、鎖間相互
作用を積極的に取り入れるため、CnPNN 同士を
アルキル架橋し、鎖間距離を調整できるよう設
計した CnbPNN（図 2）の鎖状錯体の合成をし
た。 
【結果と考察】[Co(hfac)2・BPNN]nの磁気異方性を測
定したところ、鎖平行方向に磁化されにくく、鎖垂直
方向に磁化されやすいことがわかった。鎖間の強磁性
的相互作用は双極子‐双極子相互作用によるものと考
えられる。最終的にバルクの転移をすることはµSRによ
り明らかにされた。このモデルによると転移温度は 40 K
で磁壁の移動の凍結がそれ以下の温度領域で見られる。また、同等の保磁力を持つ誘導体を 5 つ
合成した。[Co(hfac)2・o-C2PNN]n ついても磁気異方性を測定したところ、鎖平行方向より鎖垂
直方向に磁化されやすかった。さらに、CnbPNN（n=1, 2, 8, 12）を用いた Co 錯体では鎖間距離
の短いとき（n=1, 2）、CnbPNN は Co と 1:2 で配位する。また、CnbPNN は Dy と 1:1 で配位す
ることから、イオンの識別に用いることができる。一方、鎖間距離が十分長いとき（n=8, 12）、
鎖状錯体となっていることが磁気測定からわかった。鎖間が離れる n=8 の方が n=12 に比べて、
保磁力が強くなった。鎖間が近いほど保磁力が強くなることがわかった。 
(1) N. Ishii et al., J. Am. Chem. Soc., 130, 24 (2008). 
図 1. [Co(hfac)2・BPNN]nの巨大ヒステリシス 
O O
NN
O O
N
N
O
O
n
図 2. CnbPNN の構造 


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巨大磁気ヒステリシスを持つ擬単一次元鎖磁石とその関連化合物の研究

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