¿La transición de fase de cristal sólido-líquido provoca el cambio de estado de espín en los metalomesógenos de espín...

Área de la Ciencia:

• Coordinación Química de la Coordinación
• Ciencia de los materiales Ciencia de los materiales.
• Química supramolecular de las moléculas.

Sus antecedentes:

• Las transiciones de fase de cruce de espín (SCO) y de fase cristalina líquida (LC) son fenómenos cruciales en la ciencia de los materiales.
• La interacción entre las transiciones SCO y LC puede conducir a nuevas propiedades y funcionalidades de los materiales.
• Comprender estas interacciones es clave para diseñar materiales avanzados para diversas aplicaciones.

Objetivo del estudio:

• Para sintetizar y caracterizar una nueva familia de hierro (II) metallomesogens.
• Investigar la interacción entre las transiciones de fase de cruce de espín y las transiciones de fase cristalina líquida en estos complejos.
• Explorar el potencial de comportamientos sintonizables de SCO y LC en estos nuevos materiales.

Principales métodos:

• Síntesis de complejos de hierro (II) con los nuevos ligandos tris (III) -aza (IV) -azona (IV) -azona (IV) -azona (IV) -azona (IV) -azona (IV) -azona (IV) -azona (IV) -azona (IV) -azona (IV) -azona (IV) -azona (IV) -azona (IV) -azona (IV) -azona (IV) -azona (IV) -azona (IV) -azona (IV) -azona (IV) -azona (IV) -azona (IV) -azona (IV) -azona (IV) -azona (IV) -azona (IV) -azona (IV) -azona (IV) -azona (IV) -azona (IV) -azona (IV) -azona (IV) -azona (IV) -azona (IV)
• Difracción de rayos X monocristalino para el análisis estructural a varias temperaturas.
• Calorimetría de barrido diferencial, microscopía polarizadora óptica y difracción de rayos X para estudios de transición de fase.
• Investigación del efecto de atrapamiento del estado de espín excitado inducido por la luz (LIESST).

Principales resultados:

• Se sintetizó una nueva familia de metalomesógenos Fe ((II) que muestran transiciones acopladas, coexistentes y no acopladas SCO-LC.
• La caracterización estructural reveló centros de hierro pseudo-octaédricos (II) con diferentes longitudes de enlace Fe-N indicativas de estados de espín.
• Los compuestos exhibieron un comportamiento de cruce de espín con cambios de color distintos y efectos LIESST.
• Se identificaron mesofasas sméticas en varios derivados, con transiciones influenciadas por la hidratación y la temperatura.

Conclusiones:

• Los metalomesógenos de hierro sintetizado ofrecen una plataforma versátil para estudiar la interacción SCO-LC.
• Las transiciones de fase y propiedades sintonizables se lograron mediante la modificación de la estructura del ligando y la hidratación.
• Estos materiales son prometedores para aplicaciones en interruptores moleculares, sensores y materiales funcionales avanzados.