Molekulski magneti su idealno igralište za fizičare koji istražuju klasični i kvantni magnetizam zbog intrinzičnih kvantnih svojstava elektronskog spina te mogućnosti da se njime upravlja kemijskom sintezom. Naime, fizikalna svojstva poput magnetske anizotropije, spinskih interakcija, faznih prijelaza, spin-crossovera, relaksacijskih vremena, difuzivnosti te molekulske dinamike mogu se modificirati korištenjem odgovarajućih liganada, koordinacijskih iona, razrijeđivanjem spinskih centara, mijenjanjem polarnosti otapala te ugradnjom ojačavala u polimerne matrice. Zbog toga, važan korak u molekulskom magnetizmu, između kemijske sinteze i kontrole spina u uređajima, leži u razumijevanju spinskih svojstava vezano uz strukturna i dinamička svojstva. Zbog stalne potrage za multifunkcionalnim materijalima, sintetizirano je mnoštvo različitih čvrstih i mekih molekulskih magnetskih spojeva. U ovom projektu, istraživat ćemo odabrane napredne materijale s obzirom na njihovu potencijalnu primjenu u pohrani, spintronici, biologiji, transportu naboja te “zelenim” punilima u polimerima ali i zbog njihovih neuobičajenih magnetskih svojstava. Naš fokus bit će usmjeren na spojeve prijelaznih metala, MOF-ove, paramagnetske molekule u tekućinama te polimer-zeolitne kompozite. Glavna eksperimentalna tehnika bit će spektroskopija elektronskom spinskom rezonancijom (ESR) kao idealan alat za dobivanje uvida u lokalna svojstva spinskih centara i mikroskopsku sliku međudjelovanja. Pored standardne CW spektroskopije u X-području, koristit ćemo napredne ESR tehnike poput pulsne, ENDOR i višefrekventne ESR spektroskopije u jakim poljima. Rezultati će biti poduprijeti onima dobivenim rendgenskom difrakcijom, magnetometrijom, DSC-om i SEM-om. Interpretacija eksperimentalnih rezultata bit će zasnovana na spin-Hamiltonian pristupu, fizikalnim modelima te DFT računima. Pored područja molekulskog magnetizma, rezultati projekta mogu utjecati i na područje koordinacijske kemije te kvantnih tehnologija.