Zn2+ eta Dy3+ ioietan oinarritutako SMM baten erlaxazio-denboren azterketa Ln3+ matrize ezberdinak erabiliz

Abstract

Lan honen helburua, [Zn2(μ-H2L)2(μ-sukzinato)Dy2(NO3)2](NO3)2·2H2O·6MeOH (Dy) koordinazio-konposatuak duen iman molekular portaera hobetzea da. Horretarako, Eu3+ (1-EuDy), Gd3+ (2-GdDy), Ho3+ (3-HoDy), Tm3+ (4-TmDy) eta Y3+ (5-YDy) ioiak erabiliko dira matrize bezala eta hauen iman molekular portara aztertuko da, tunel kuantiko prozesua txikitzeko helburuarekin. Horretarako, lehenengo Dy koordinazio-konposatuaren 1-Eu, 2-Gd, 3-Ho eta 4-Tm analogo bimetalikoen sintesi eta karakterizazioa burutu da. Sintesirako aurretik taldean Dy konposatua sortzeko erabilitako sintesi prozedura berdina erabili da, hots, 1,4,8,11-tetraaza-1,4,8,11-tetrakis (2-hidroxi-3-metoxi-5-metilbentzil)ziklotetradekano (H4L) estekatzailea, azido sukziniko zubia eta Zn(NO3)2·6H2O eta Ln(NO3)3·nH2O gatzak erreakzionarazi dira. Karakterizaziorako, X-izpien difrakzioa erabili da, lagin monokristalino nahiz polikristalinoetan, sortutako lagin berrien egitura jakiteko eta Dy konposatu tetranuklearraren berdina dela egiaztatzeko. Bestalde, 1-EuDy, 2-GdDy, 3-HoDy, 4-TmDy eta 5-YDy konposatuen sintesia burutu da aipaturiko prozedura berdinarekin, erabilitako Ln:Dy proportzioa 10:1 izanik. Modu honetan, konposatu bakoitzaren ia molekula guztiak bis(ZnLn) izango dira eta horien artean gutxi batzuk (ZnLn)(ZnDy) formula izango dute. Alegia, Dy3+ ioiek matrizeak sortzeko hautatutako beste Ln3+ ioiak izango dituzte inguruan. Gainera, konposatu hauen propietate magnetikoak neurtu eta tenperatura bakoitzeko erlaxazio-denborak (τ) kalkulatu dira. Ondoren, Arrhenius-en ekuazioa aplikatu da (In τ vs T-1) konparaketak egiteko. Azkenik, 1-EuDy, 2-GdDy, 3-HoDy eta 4-TmDy konposatuen histeresi-zikloa nola aldatzen den aztertu da. Horretarako, interesatzen ez den Ln3+ metalaren kontribuzioa kendu behar izan da soilik Dy3+ ioiarena ikusteko.