EPR and DEER Characterization of New Mixed Weakly Coupled Nitroxide Triradicals for Molecular Three-Spin Qubits


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Three new mixed triradicals with small exchange coupling parameters (J ≪ AN) were obtained on the base of a coupling reaction between the derivative of spirofused 2,5-dihydroimidazol-type monoradical and the two mol. equivalents of carboxylic acid derivatives of PROXYL-, TEMPO- or 2,5-dihydro-1H-pyrrol-type nitroxides. Their intramolecular magnetic interactions were characterized in terms of comparison of the CW X, Q- and W-band EPR spectra with those of the monoradical precursors. The dipole–dipole coupling parameters of the triradicals were estimated on the base of the quantum chemical calculations at UB3LYP/6-31G(d) level of theory. Two types of the spin distances were found in the triradicals: short—with the distance of 13–17 Å (D ≈ 11–24 MHz) and long—with the distance of 21–23 Å (D ≈ 4–6 MHz). The longest spin–spin as well as spin–lattice relaxation times at 50 K were detected for the triradical carrying the two TEMPO fragments, indicating the potential usage of three-spin qubit models for quantum gate operations.

Об авторах

Elena Zaytseva

N.N. Vorozhtsov Novosibirsk Institute of Organic Chemistry SB RAS; Novosibirsk State University

Email: egbagryanskaya@nioch.nsc.ru
Россия, 9 Lavrentiev Avenue, Novosibirsk, 630090; Pirogova 1, Novosibirsk, 630090

Ivan Timofeev

Novosibirsk State University; International Tomography Center SB RAS

Email: egbagryanskaya@nioch.nsc.ru
Россия, Pirogova 1, Novosibirsk, 630090; Institutskaya ЗA, Novosibirsk, 630090

Olesya Krumkacheva

Novosibirsk State University; International Tomography Center SB RAS

Email: egbagryanskaya@nioch.nsc.ru
Россия, Pirogova 1, Novosibirsk, 630090; Institutskaya ЗA, Novosibirsk, 630090

Dmitryi Parkhomenko

N.N. Vorozhtsov Novosibirsk Institute of Organic Chemistry SB RAS; Novosibirsk State University

Email: egbagryanskaya@nioch.nsc.ru
Россия, 9 Lavrentiev Avenue, Novosibirsk, 630090; Pirogova 1, Novosibirsk, 630090

Dmitrii Mazhukin

N.N. Vorozhtsov Novosibirsk Institute of Organic Chemistry SB RAS; Novosibirsk State University

Email: egbagryanskaya@nioch.nsc.ru
Россия, 9 Lavrentiev Avenue, Novosibirsk, 630090; Pirogova 1, Novosibirsk, 630090

Kazunobu Sato

Department of Chemistry and Molecular Materials Science, Graduate School of Science, Osaka City University

Email: egbagryanskaya@nioch.nsc.ru
Япония, 3-3-138 Sugimoto, Sumiyoshi-ku, Osaka, 558-8585

Hideto Matsuoka

Department of Chemistry and Molecular Materials Science, Graduate School of Science, Osaka City University

Email: egbagryanskaya@nioch.nsc.ru
Япония, 3-3-138 Sugimoto, Sumiyoshi-ku, Osaka, 558-8585

Takeji Takui

Department of Chemistry and Molecular Materials Science, Graduate School of Science, Osaka City University; Research Support Department/University Research Administrator Center, University Administration Division, Osaka City University

Email: egbagryanskaya@nioch.nsc.ru
Япония, 3-3-138 Sugimoto, Sumiyoshi-ku, Osaka, 558-8585; 3-3-138 Sugimoto, Sumiyoshi-ku, Osaka, 558-8585

Elena Bagryanskaya

N.N. Vorozhtsov Novosibirsk Institute of Organic Chemistry SB RAS; Novosibirsk State University

Автор, ответственный за переписку.
Email: egbagryanskaya@nioch.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0003-0057-383X
Россия, 9 Lavrentiev Avenue, Novosibirsk, 630090; Pirogova 1, Novosibirsk, 630090

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Springer-Verlag GmbH Austria, part of Springer Nature, 2019

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».