新規な複合金属アルコキシド単結晶の創製

• Project/Area Number: 09875158
• Research Category: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Inorganic materials/Physical properties
• Research Institution: Shimane University
• Principal Investigator: 陶山 容子 島根大学, 総合理工学部, 教授 (70091361)
• Project Period (FY): 1997
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1997)
• Budget Amount: ¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000); Fiscal Year 1997: ¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
• Keywords: 複合金属アルコキシド / 金属アルコキシド / 単結晶 / 新奇化合物 / 結晶成長

Research Abstract

本研究では、ベンゼン、トルエンなどの有機溶媒中で、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシなどの各種アルコキシル基をもつBaTi(OR)_6、SrTi(OR)_6、(Ba,Sr)Ti(OR)_6、PbTi(OR)_6などの新奇な複合金属アルコキシド単結晶の創製を試みた。溶媒やアルコキシル基の種類がこれら複合金属アルコキシド単結晶の生成に及ぼす影響を調べた。
1.金属Ba,Sr,Ti(O-i-Pr)_4,,Pb(O-i-Pr)_2などを原料として用い、各種金属アルコキシド/有機溶媒溶液を調製した。調製した溶液は、Ba-Ti系では赤色透明、Sr-Ti系およびPb-Ti系では黄色透明であった。これら溶液を冷却して、結晶の析出を行った。
2.Ba-Ti系では、(1)Ba(OR)_2のアルコキシル基をi-プロポキシとし、溶媒としてベンゼン、トルエン、c-ヘキサン、n-ヘキサンを用いた場合、溶媒により四角板状、柱状状、平行四辺形板状などの異なる形態をもつ1mm〜10mm程度の無色透明の結晶が得られた。結晶の密度は溶媒により異なっているが、Ba/Ti比はいずれも1であり、化学組成はBaTi(O-i-Pr)_6・yC_nH_mと推定された。(2)トルエンを溶媒とし、Ba(OR)_2のアルコキシル基をメトキシ、エトキシ、n-プロポキシ、i-プロポキシとした場合、メトキシでは粒状、それ以外では柱状の結晶が得られた。i-プロポキシ以外のアルコキシル基では、Ba/Ti比が1あるいは2の結晶が得られた。炭素数の少ないアルコキシル基ほどBa/Ti比が2の結晶の生成量が多いことが分かった。
3.合成条件を制御することにより、0≦x≦1の任意のx値をもつ(Ba_<1-x>Sr_x)Ti(OR)_6・yC_nH_m、PbTi(OR)_6・yC_nH_mなどの新奇な複合金属アルコキシド単結晶が合成できることが明らかとなった。