Magnetostructural characterization of compounds based on the highly anisotropic mn(iii) and re(iv) metal ions

Resumen

El trabajo desarrollado en el marco de esta Tesis confeccionada como compendio de artículos se encuentra comprendido en el campo del Magnetismo Molecular y la Química de Coordinación. La investigación desarrollada se ha centrado en la caracterización estructural y estudio de propiedades magnéticas de sistemas basados en los iones metálicos Mn(III) y Re(IV). El primero es un ion 3d mientras que el último es un ion metálico 5d. Estos iones metálicos han sido seleccionados a cuenta de que, dados los altos valores de anisotropía y espín que presentan, pueden brindar resultados destacables desde el punto de vista del Magnetismo Molecular. Centrándonos en los complejos basados en Mn (III), se ha buscado ampliar el conocimiento, mejorar las propiedades y funcionalizar sistemas pertenecientes a la familia de los [Mn6]s. En este sentido, seis nuevos miembros de la familia de complejos [Mn6], basados en oximas como ligando principal, han sido sintetizados y caracterizados magnetoestructuralmente. Estos compuestos han sido reportados en tres publicaciones y muestran un comportamiento magnético consistente con el fenómeno de imán molecular (SMM por sus siglas en inglés). Además, dos de ellos han sido funcionalizados empleando para ello ligandos conteniendo el grupo funcional tioéster. Dicha funcionalización permitirá, en trabajos futuros, estudiar la integración de estos compuestos a dispositivos a escala nanométrica. En lo que respecta al trabajo realizado sobre compuestos basados en Re(IV), se han obtenido y reportado cuatro nuevas estructuras de sales de hexahalogenorenato(IV), para lo cual se han empleado cationes de diferente naturaleza. En dos de ellos se ha empleado un catión orgánico de interés bilógico y en los otros dos un catión paramagnético conteniendo Fe(II). Así, se han estudiado y llevado a cabo un estudio comparativo de las propiedades magnetoestructurales de dichos compuestos. Seguidamente, se ha explorado una nueva estrategia para la obtención isométricamente selectiva de nuevas especies mononucleares basadas en Re(IV). Como resultado de este trabajo se han reportado el estudio estructural y magnético de dos nuevas especies. Finalmente se ha reportado la estructura y el estudio de las propiedades magnéticas de dos nuevos complejos heteropolinucleares basados en Re(IV)-Zn(II) y Re(IV)-Cu(II), el primero presentando un comportamiento del tipo SMM y el segundo siendo una cadena ferrimagnética.