Materiales magnéticos moleculares basados en renio y lantánidos

Desde los años 80, el estudio de las interacciones magnéticas entre portadores de espín en especies moleculares concitó la atención de un gran número de químicos inorgánicos. Este campo de actividad, llamado Magnetismo Molecular, se expandió hacia la síntesis de especies extendidas, construidas en base a la unión de moléculas individuales e iones metálicos. Como resultado se ha obtenido un gran número de compuestos de coordinación homo- y heteropolimetálicos de alta dimensionalidad que presentan fenómenos cooperativos con ordenamientos magnéticos como los que se observan en los imanes tradicionales (metales, aleaciones u óxidos). En la segunda mitad de la década de los 90, se observó que algunos compuestos de coordinación polinucleares discretos, presentaban un fenómeno de relajación de la magnetización muy lenta a bajas temperaturas, llevando a una histéresis magnética de origen puramente molecular. Estos cúmulos atómicos denominados clusters de espín, son moléculas que se comportan como nanopartículas magnéticas de forma y tamaño perfectamente definidos y, teóricamente, permitirían aumentar en varios órdenes de magnitud la capacidad de almacenamiento de información que permiten los materiales magnéticos en uso en la actualidad, así como también son excelentes candidatos para su aplicación como q-bits para computación cuántica. Es así que el estudio de propiedades magnéticas en compuestos polinucleares de metales de transición, ha presentado un sostenido interés interdisciplinario que se ha mantenido hasta la actualidad, ya sea por la motivación de incrementar el conocimiento fundamental sobre los fenómenos magnéticos que presentan estos sistemas, así como por su potencial aplicación tecnológica. La obtención de nuevos compuestos polinucleares que se comporten como imanes, tanto por origen cooperativo o molecular, es uno de los retos actuales en el campo de la química inorgánica de síntesis. En su gran mayoría los estudios realizados hasta el momento comprenden compuestos de iones metálicos de la primera serie de transición y en menor grado iones lantánidos. En este proyecto se intentará introducir en este campo los poco estudiados iones de metales de transición pesados desarrollando la síntesis de nuevos compuestos heteropolinucleares conteniendo iones lantánidos y renio(IV). La caracterización estructural completa de estas nuevas especies y la determinación de sus propiedades magnéticas, permitirán establecer correlaciones magneto-estructurales en sistemas que involucran interacciones entre iones 4f y 5d con nuevas topologías de espín, aumentando así el conocimiento sobre los mecanismos de interacción magnética que hacen posible que determinados compuestos se comporten como imanes.