Сотрудники лаборатории гетероциклических соединений Новосибирского института органической химии СО РАН синтезировали новое органическое вещество с редкими магнитными свойствами. При низких температурах оно является диамагнетиком, однако при температуре, близкой к комнатной, становится магнитом. Таким образом, в отличие от, например, железа, которое всегда магнитное, новое вещество – магнитно-бистабильное. Более того, «переключение» его состояний – гистерезисное, т.е. определяемое внешними условиями не только в текущий момент времени, но и в предшествующие моменты.
Как пояснил ведущий научный сотрудник лаборатории, д. х. н., Александр Юрьевич Макаров, новое соединение «собрано» из тринадцати легких атомов: углерода, водорода, фтора, азота и серы. Оно представляет собой т. н. «молекулярный магнетик» – вещество, кристаллы которого в отличие от того же железа, построены из молекул. Обсуждаемые магнитные свойства обнаружены при поисковом исследовании на новом для лаборатории классе соединений, причем уже на первом примере. Однако работа с халькоген-азотными пи-гетероциклами – одна из основных для лаборатории, а в химии фторорганических веществ НИОХ СО РАН – признанный мировой лидер. По мнению Макарова, полученный результат имеет не только фундаментальное значение, но, быть может, и некоторые технологические перспективы для органической спинтроники. Продолжение этой работы поддержано совместным грантом Российского научного фонда и Правительства Новосибирской области.
В состав группы исследователей входили как сложившиеся, так и начинающие ученые – в частности, студент 4 курса ФЕН НГУ Александр Андреевич Буравлёв, для которого данный проект станет основой дипломной работы.
- Важно, что рассматриваемая междисциплинарная работа выполнена в инициативном порядке – вне какого-либо утвержденного плана. Если верить Нилу Бартлетту, создателю химии инертных газов, настоящие открытия только так и делаются. В ней участвовали сотрудники нескольких организаций Академгородка – МТЦ, ИК, ИНХ и НГУ (имена приведены ниже, в ссылке на публикацию), - рассказал главный научный сотрудник лаборатории, д. х. н., Андрей Викторович Зибарев. - Это хорошо отображает сохранившийся в Академгородке дух науки: вы можете пойти в соседний институт, поговорить с коллегами и, если им интересно, они тут же участвуют в ваших исследованиях. Более того, в эту работу с готовностью включились швейцарские и испанские партнеры – для выполнения сложных теоретических расчетов, направленных на полное понимание магнитных свойств вещества. Подлинный интерес к миропознанию, неформальный характер, взаимоуважение, здравый смысл и польза дела – это всегда было и остается доброй традицией научных сообществ.
Публикация: Makarov A. Yu., Buravlev A. A., Romanenko G. V., Bogomyakov A. S., Zakharov B. A., Morozov V. A., Sukhikh A. S., Shundrina I. K., Shundrin L. A., Irtegova I. G., Cherepanova S. V., Bagryanskaya I. Yu., Nikulshin P. V., Zibarev A. V., Hysteretic room-temperature magnetic bistability of the crystalline 4,7-difluoro-1,3,2-benzodithiazolyl radical, ChemPlusChem, 2024, 89, article e202300736. https://doi.org/10.1002/cplu.202300736