dc.description.abstract | La presente Tesis Doctoral se recoge en el formato de redacción por capítulos. En
cumplimiento de la reglamentación, esta sección expone el resumen global de la temática,
resultados y conclusiones extraídas de los mismos.
El trabajo llevado a cabo en el marco de esta tesis se desarrolla en el campo del Magnetismo
Molecular y la Química de Coordinación. El interés general en este campo está dirigido hacia
el diseño, la preparación y la caracterización magnética de moléculas aisladas o ensambladas
en estructuras mono, bi o tridimensionales. El trabajo ha sido dirigido hacia el estudio de
las interacciones de canje entre portadores de espín, de fenómenos de ordenamiento
magnético en especies extendidas, así como hacia la relajación lenta de la magnetización
observada en moléculas aisladas. El interés a nivel básico en la comprensión y control de
los factores que gobiernan estos fenómenos, así como su potencial aplicación en futuras
tecnologías como computación cuántica o espintrónica han impulsado el campo del
Magnetismo Molecular. El estudio sistemático de las propiedades magnéticas de nuevos
compuestos resulta entonces fundamental para avanzar en este sentido. La mayor
parte de los estudios realizados involucran compuestos de iones de metales de
transición 3d y lantánidos. Los iones de los metales de la segunda y tercera serie de
transición han sido relativamente poco estudiados. En este contexto, la investigación
desarrollada en esta Tesis doctoral se ha enfocado en la síntesis, caracterización
estructural y el estudio de las propiedades magnéticas de sistemas basados en renio y
tecnecio. El primero es un metal de la tercera serie de transición (5d) mientras que el
segundo pertenece a la segunda serie (4d), ambos elementos del grupo 7 de la tabla periódica.
El renio ha sido seleccionado por sus altos valores de anisotropía magnética y de espín que
pueden presentar algunos de sus iones, en particular el ReIV. Por su parte, no se han
reportado hasta el momento estudios magnéticos sistemáticos de compuestos de
coordinación basados en tecnecio, de manera que se ha propuesto introducir al tecnecio
como elemento al área del Magnetismo Molecular. Para ello se toman como referencia de
estudio y comparación resultados previamente reportados para especies análogas basadas
en renio. Los principales objetivos de esta tesis procuran ampliar el conocimiento sobre la
química y las propiedades magnéticas de sistemas basados en ReIV, así como llevar adelante
los primeros estudios magnéticos sistemáticos realizados sobre compuestos de coordinación
de tecnecio.
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Así, hemos estudiado y ajustado los principales parámetros que definen las propiedades
magnéticas de las especies mononucleares ReIV, algunas de las cuales fueron a su vez utilizadas
como metaloligandos hacia CuII y lantánidos. Asimismo, se procuró estudiar la estructura y
propiedades magnéticas de diferentes compuestos de tecnecio utilizando principalmente los
haluros F-
, Cl- y Br- como ligandos, ampliándose en algunos casos al uso de isotiocianato y
oxalato. Como en todos los casos se esperaba obtener especies aniónicas, se emplearon
diferentes tipos de cationes. Esto nos ha permitido aislar los complejos mononucleares en
diferentes tipos de redes cristalinas, lo cual ha dado lugar a la observación de diferentes
fenómenos magnéticos en función de la existencia y magnitud de las interacciones entre los
portadores de espín.
Por otra parte, se ha trabajado en el análisis de propiedades magnéticas de compuestos de
tecnecio(VI) y renio(VI). Los resultados obtenidos con estos sistemas representan los
primeros estudios magnéticos reportados para los elementos en este estado de oxidación.
De esta forma, se han estudiado las propiedades estructurales y magnéticas de 35 compuestos
basados en renio y en tecnecio en diferentes estados de oxidación. Un aporte significativo de
esta tesis es la introducción de los sistemas basados en tecnecio al área del Magnetismo
Molecular. Asimismo, resultan destacables otros resultados como los obtenidos en el estudio
de los SIMs (Single Ion Magnets) de ReIV donde, entre otras cosas, se reporta la mayor barrera
de energía medida hasta el momento para un SIM de renio. También es destacable la
caracterización de los primeros SIMs basados en tecnecio, los primeros estudios de canje
magnético entre un ion 5d y un 3d a puente azol, y los primeros sistemas ReIV-4f que presentan
simultáneamente un fenómeno de spin canting y relajación lenta de la magnetización.
Por todo lo antes expuesto, los resultados obtenidos en esta tesis justifican la continuidad y
profundización en el estudio magnetoestructural de compuestos de tecnecio y renio, tanto en
la búsqueda de nuevos SIMs, así como en el uso de metaloligandos de Tc y Re hacia otros iones
metálicos de interés, tanto 3d como lantánidos. La posibilidad de comparar resultados entre
ambos metales permitirá continuar el trabajo comenzado, dirigido a verificar y cuantificar
tendencias periódicas previamente esperadas. | |