卟啉可以变成可定制的分子纳米磁铁

通过调整卟啉链的磁性，研究人员对可用于数据存储和量子计算的材料有了新的认识。

来自中国上海交通大学的庄晓东和王世勇领导的研究小组在黄金表面上制备了卟啉链。利用显微技术应用于原子操作他们可以选择性地从分子中去除氢原子，生成自由基。这使得研究小组能够调整分子内的磁耦合。

每个氢原子的去除改变了碳的杂化特征-从sp^3.对sp²-并在卟啉的芳香系统中加入一个离域的π基。这在卟啉单元内以及链中相邻卟啉单元之间产生了“相当大的”磁耦合。

研究小组指出，分子纳米磁体是“信息存储、分子自旋电子学和量子计算的有前途的候选者”，其中卟啉因其稳定性、化学通用性和与不同离子协调的能力而特别有吸引力。通过展示如何调整和测量卟啉链的磁性，研究人员希望他们的工作提供了“一个广泛可行的平台，以进一步探索真实空间中量子磁性的奇异相”。