成功合成具有圆极化响应磁场活性的螺旋导电聚合物

筑波大学的研究人员使用环孢菌素 A 作为螺旋诱导剂，合成了一种具有极高光学活性的螺旋磁性活性导电聚合物。这种聚合物表现出对圆偏振光的明显吸收，这与所施加磁场的方向相对应。

在半导体领域，自旋电子学(一种通过控制磁场内电子自旋来操纵电子设备的技术)因其在通信技术中的潜在应用而受到广泛关注。传统上，该领域的研究主要集中在无机磁性材料上。只有少数研究调查了有机电子学，特别是导电聚合物。

筑波大学研究小组借鉴 20 世纪 90 年代末在拓扑磁性方面的丰富经验，报告了自旋电子学领域的几种创新有机磁性材料。

在此基础上，他们受环孢菌素 A 医学应用的启发，开发了螺旋磁性活性导电聚合物，环孢菌素 A 是移植和免疫缺陷治疗中的关键药物，源自天然真菌，以其强大的螺旋诱导能力而闻名。合成的聚合物利用环孢菌素 A 的特性，预计将具有明显的螺旋结构。同步辐射分析证实了这种螺旋微观结构。

此外，该聚合物表现出电子自旋活性和与微波区域磁场方向一致的各向异性，以及可测量的圆偏振电子自旋共振。这些特性在有机聚合物中是前所未有的，标志着基于聚合物的自旋电子学的发展取得了重大进展。