Synthesis and through-bond spin interaction of stable 1,3-phenylene linked poly(phenothiazine cation radical)

吩噻嗪 二聚体 单体 旋转 亚苯基 结晶学 化学 自由基离子 基态 分子 聚合 聚合物 离子 有机化学 物理 凝聚态物理 原子物理学 医学 药理学
作者
Hiroyuki Oka
出处
期刊:Journal of Materials Chemistry [Royal Society of Chemistry]
卷期号:18 (16): 1927-1927 被引量:23
标识
DOI:10.1039/b716919a
摘要

A 1,3-phenylene linked poly(phenothiazine cation radical) was synthesized and its through-bond spin interaction was investigated. Monomer and dimer models were also synthesized to investigate the behaviour of spins in poly(phenothiazine cation radical). X-Ray crystallographic analysis of the monomer model showed that it has a near-planar structure, which is favourable for spin interaction through π-conjugation. MO calculation of the dimer model showed its exchange integral J (+31.4 K) is larger by about two times than that of diaminoxyl (+14.5 K) which is a dimer model of a polyradical studied previously. The spin state of poly(phenothiazine cation radical) was S = 2/2–3/2 in the ground state, indicating that, taking into account the average degree of polymerization (5–6) and the spin concentration (0.77 spins per repeating unit), 2–3 spins out of 4–5 spins per molecule were ferromagnetically aligned.
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