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Synthesis and chromic properties of external stimuli-responsive metal complexes that induce proton coupled electron transfer reactions

Research Project

Project/Area Number 24550076
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Inorganic chemistry
Research InstitutionAichi University of Education

Principal Investigator

NAKAJIMA Kiyohiko  愛知教育大学, 教育学部, 教授 (50198082)

Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha) KATO Masako  北海道大学, 大学院理学研究院, 教授 (80214401)
Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2014)
Budget Amount *help
¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2013: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2012: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Keywordsクロミック錯体 / 外部刺激 / プロトン付加・解離 / 酸化・還元 / ヒドラゾン / 配位様式 / クロミック挙動 / 金属錯体 / 酸化還元 / クロミック現象
Outline of Final Research Achievements

External chemical and physical stimuli-responsive metal complexes were prepared, and their chromic properties induced by protonation-deprotonation and/or redox reaction were investigated.
We prepared several hydrazone-Pd(II), Pt(II), Ru(II), Ru(III), Cu(I), Cu(II), Ag(I), Au(I) complexes, and successfully determined their structures. The reversible changes in color of the absorption and luminescence were observed by grinding and heating the crystals, and exposing the crystals to HCl vapor. Such changes in color were also observed in some complexes by photoirradiation in solution and in the solid state.

Report

(4 results)
  • 2014 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2013 Research-status Report
  • 2012 Research-status Report
  • Research Products

    (43 results)

All 2015 2014 2013 2012

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 7 results,  Acknowledgement Compliant: 3 results,  Open Access: 1 results) Presentation (36 results) (of which Invited: 5 results)

  • [Journal Article] Oxidation and Deprotonation of a Ruthenium(II) Complex with Quinoline-2-carbaldehyde (Pyridine-2-carbonyl)hydrazone and Formation of Hydrazonato-Bridged Heterodimetallic Complexes2015

    • Author(s)
      Mori, Asami; Suzuki, Takayoshi; Sunatsuki, Yukinari; Kojima, Masaaki; Nakajima, Kiyohiko
    • Journal Title

      Bulletin of the Chemical Society of Japan

      Volume: 88

    • NAID

      130004801840

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Crystal structure of bis(2,2’-bipyridine)[N’-(quinoline-2-ylmethylidene)pyridine-2-carbohydrazide]ruthenium(II) bis(tetrafluoridoborate) dichloromethane trisolvate2015

    • Author(s)
      Asami Mori, Takayoshi Suzuki, Kiyohiko Nakajima
    • Journal Title

      Acta Crystallographica, Section E

      Volume: 71 Issue: 2 Pages: 142-145

    • DOI

      10.1107/s2056989015000122

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      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Tribo-, Thermo-, and Vapochromic Behavior of Hydrazone-Pt(II) Complexes Induced by Protonation-Deprotonation in the Solid State, and Their Luminescence Properties in Solution2014

    • Author(s)
      Yamashita, Yurika; Tateishi, Tomoya; Sawaguchi, Kana; Kobayashi, Atsushi; Kato, Masako; Nakajima, Kiyohiko
    • Journal Title

      Chemistry Letters

      Volume: 43 Issue: 12 Pages: 1912-1914

    • DOI

      10.1246/cl.140774

    • NAID

      130004693835

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
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  • [Journal Article] Linkage and Geometrical Isomers of Dichloridobis(triphenylphosphine)ruthenium(II) Complexes with Quinoline-2-carbaldehyde (Pyridine-2-carbonyl)hydrazone: Their Molecular Structures and Electrochemical and Spectroscopic Properties2014

    • Author(s)
      Asami Mori, Takayoshi Suzuki, Yukinari Sunatsuki, Atsushi Kobayashi, Masako Kato, Masaaki Kojima, Kiyohiko Nakajima
    • Journal Title

      European Journal of Inorganic Chemistry

      Volume: 2014 Issue: 1 Pages: 186-197

    • DOI

      10.1002/ejic.201301150

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  • [Journal Article] Photo-induced dimerization reaction coupled with oxygenation of a platinum(II)-hydrazone complex2014

    • Author(s)
      A.Kobayashi, D.Yamamoto, H.Horike, K.Sawaguchi, T.Matsumoto, K.Nakajima, H.-C.Chang, M.Kato
    • Journal Title

      Inorg. Chem.

      Volume: 53 Issue: 5 Pages: 2573-2581

    • DOI

      10.1021/ic402879g

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  • [Journal Article] Polymorphism of 4′-Diethylamino-3-hydroxyflavone2013

    • Author(s)
      Kazuyuki Hino, Kiyohiko Nakajima, Miyoko Kawahara, Kazuki Furukawa, Hiroshi Sekiya
    • Journal Title

      Bulletin of the Chemical Society of Japan

      Volume: 86 Issue: 6 Pages: 721-723

    • DOI

      10.1246/bcsj.20130012

    • NAID

      10031176006

    • ISSN
      0009-2673, 1348-0634
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      2012 Research-status Report
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  • [Journal Article] A Novel Three-Component Coupling Reactions of Arynes, Isocyanides, and Cyanoformates: A Straightforward Access to Cyano-Substituted Iminobenzofurans2012

    • Author(s)
      J. Li, S. Noyori, M. Iwasaki, K. Nakajima, Y. Nishihara
    • Journal Title

      Heterocycles

      Volume: 86 Pages: 933-940

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  • [Presentation] Synthesis and Structure of the Metal-Hydrazone Complexes, and S-C Bond Scissions on the Coordinated Ligands2014

    • Author(s)
      Nakajima, Kiyohiko; Ohara, Keishi; Endo, Yuki; Kitahora, Akiko; Taguchi Yukari
    • Organizer
      Vietnam Malaysis International Chemical Congress 2014
    • Place of Presentation
      Hanoi (Vietnam)
    • Year and Date
      2014-11-07 – 2014-11-10
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    • Invited
  • [Presentation] S-C Bond Scissions Induced by Protonation and/or Oxidation on the Transition-Metal Complexes Containing Hydrazone Ligands2014

    • Author(s)
      Nakajima, Kiyohiko; Ohara, Keishi; Endo, Yuki; Kitahora, Akiko; Taguchi Yukari
    • Organizer
      18th Malaysian International Chemical Congress
    • Place of Presentation
      Kuala Lumpur (Malaysia)
    • Year and Date
      2014-11-03 – 2014-11-05
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      2014 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Synthesis, Structure, and S-C Bond Cleavage on the Coordinated Sulfur Atoms of Metal-Hydrazone Complexes2014

    • Author(s)
      Nakajima, Kiyohiko; Ohara, Keishi; Endo, Yuki; Kitahora, Akiko; Taguchi, Yukari
    • Organizer
      「新規分子磁性化合物の探索」2014年シンポジウム
    • Place of Presentation
      関西学院大学(兵庫県)
    • Year and Date
      2014-10-11
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      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] ヒドラゾン-M(I)錯体(M=Cu, Ag, Au)の固相における配位様式の変換および連動した色と発光色の変化2014

    • Author(s)
      立石 智也,中島 清彦
    • Organizer
      「新規分子磁性化合物の探索」2014年シンポジウム
    • Place of Presentation
      関西学院大学(兵庫県)
    • Year and Date
      2014-10-11
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      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 溶液のpHと連動して発現するヒドラゾン-Pd(II)錯体の発光性のOn-Offあるいは発光色の変化2014

    • Author(s)
      石川 壮大,中島 清彦
    • Organizer
      「新規分子磁性化合物の探索」2014年シンポジウム
    • Place of Presentation
      関西学院大学(兵庫県)
    • Year and Date
      2014-10-11
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      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 固相におけるヒドラゾン-Cu(I), Ag(I), Au(I)錯体の配位様式の変換に連動した色と発光色の変化2014

    • Author(s)
      立石 智也,中島 清彦
    • Organizer
      錯体化学会第64回討論会
    • Place of Presentation
      中央大学(東京都)
    • Year and Date
      2014-09-18 – 2014-09-20
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      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] ヒドラゾン-Pd(II)錯体のプロトン解離にともなう発光のOn-Off,およびピレン部位の導入による発光色のスイッチング2014

    • Author(s)
      石川 壮大,中島 清彦
    • Organizer
      錯体化学会第64回討論会
    • Place of Presentation
      中央大学(東京都)
    • Year and Date
      2014-09-18 – 2014-09-20
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      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 第三級および第四級アンモニウムカチオンを対イオンとするEu(III)単核錯体の個体の発光特性2014

    • Author(s)
      宮飼 菜月,槌本 昌信,渡邉 雅之,中島 清彦
    • Organizer
      錯体化学会第64回討論会
    • Place of Presentation
      中央大学(東京都)
    • Year and Date
      2014-09-18 – 2014-09-20
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      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] ヒドラゾン骨格を有するRu錯体のプロトン付加解離と酸化還元挙動2014

    • Author(s)
      森 麻美,中島 清彦,砂月 幸成,鈴木 孝義
    • Organizer
      錯体化学会第64回討論会
    • Place of Presentation
      中央大学(東京都)
    • Year and Date
      2014-09-18 – 2014-09-20
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  • [Presentation] S-C Bond Cleavage on the Coordinated Sulufur Atoms of Hydrazone Ligands Induced by Protonation and/or Oxidation in Various Transition-Metal Complexes2014

    • Author(s)
      Nakajima, Kiyohiko; Ohara, Keishi; Endo, Yuki; Kitahora, Akiko; Taguchi, Yukari
    • Organizer
      XXVI International Conference on Organometallic Chemistry
    • Place of Presentation
      Royton Sapporo (北海道)
    • Year and Date
      2014-07-13 – 2014-07-18
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  • [Presentation] プロトンの付加・解離と連動したヒドラゾン-Cu(I)錯体の配位様式の変換と結晶の色変化2014

    • Author(s)
      立石 智也,中島 清彦
    • Organizer
      日本化学会第94春季年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学
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  • [Presentation] ヒドラゾン化合物を配位子とするPd(II)錯体のC=N 結合に関わる(E)/(Z)異性化反応と,プロトン解離にともなう発光性の発現2014

    • Author(s)
      石川 壮大,大原 啓志,中島 清彦
    • Organizer
      日本化学会第94春季年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学
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  • [Presentation] 第三級及び第四級アンモニウムカチオンを対イオンとするシッフ塩基―Eu(III)単核錯体の固体の発光特性2014

    • Author(s)
      宮飼 奈月,槌本 昌信,渡邉 雅之,中島 清彦
    • Organizer
      日本化学会第94春季年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学
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      2013 Research-status Report
  • [Presentation] ヒドラゾン化合物を配位子とするRu(II)錯体におけるプロトン解離に伴う酸化挙動2014

    • Author(s)
      森 麻美,中島 清彦,砂月 幸成,鈴木 孝義
    • Organizer
      日本化学会第94春季年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学
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  • [Presentation] ヒドラゾン化合物を架橋配位子に用いたRu-3d金属二核錯体の合成と性質2013

    • Author(s)
      森 麻美,中島 清彦,砂月 幸成,鈴木 孝義
    • Organizer
      錯体化学会第63回討論会
    • Place of Presentation
      琉球大学
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  • [Presentation] キラルなスチルベンジアミンから誘導した四座のシッフ塩基を配位子とするY(III), La(III), Gd(III)単核錯体の合成と発光特性2013

    • Author(s)
      鈴木 かおり,槌本 昌信,青柳 登,渡邉 雅之,中島 清彦
    • Organizer
      錯体化学会第63回討論会
    • Place of Presentation
      琉球大学
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  • [Presentation] ヒドラゾン化合物を配位子とするPd(II)錯体の合成と構造,およびC=N結合に関わる(E)-(Z)異性化反応と発光挙動2013

    • Author(s)
      石川 壮大,中島 清彦
    • Organizer
      錯体化学会第63回討論会
    • Place of Presentation
      琉球大学
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  • [Presentation] ヒドラゾン化合物を配位子とする金属錯体における配位S原子上のS-C結合の切断2013

    • Author(s)
      大原 啓志,遠藤 由樹,北洞 明子,田口 祐香理,中島 清彦
    • Organizer
      錯体化学会第63回討論会
    • Place of Presentation
      琉球大学
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  • [Presentation] ヒドラゾン配位子を有する2種の金属錯体間におけるプロトンの付加・解離挙動および酸化還元反応2013

    • Author(s)
      北洞 明子,山下 祐理香,中島 清彦
    • Organizer
      錯体化学会第63回討論会
    • Place of Presentation
      琉球大学
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  • [Presentation] ヒドラゾン配位子上におけるプロトンの付加・解離と連動して色変化するCu(I), Ag(I)錯体の多様な配位様式2013

    • Author(s)
      立石 智也,中島 清彦
    • Organizer
      錯体化学会第63回討論会
    • Place of Presentation
      琉球大学
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  • [Presentation] 四座のシッフ塩基を配位子とするEu(III)単核錯体の溶液中の発光特性2013

    • Author(s)
      大草 雅子,槌本 昌信,渡邉 雅之,中島 清彦
    • Organizer
      錯体化学会第63回討論会
    • Place of Presentation
      琉球大学
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  • [Presentation] Photo and Thermal Structure Conversion of Hydrazone-Pd(II) Complexes in the Solid and in Solution2012

    • Author(s)
      K. Nakajima, F. Kitamura, A. Mori, A. Kobayashi, H. Chang, M. Kato
    • Organizer
      International Conference on Coordination Chemistry
    • Place of Presentation
      Valencia (Spain)
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  • [Presentation] 四座のシッフ塩基を配位子とする単核の希土類錯体の発光性メカノクロミズム2012

    • Author(s)
      吉田斉弘,槌本昌信,渡邉雅之,中島清彦,尾上 薫
    • Organizer
      錯体化学第62回討論会
    • Place of Presentation
      富山大学
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  • [Presentation] キラルなスチルベンジアミンから誘導した四座のシッフ塩基を配位子とするEu(III)単核錯体の合成と発光特性2012

    • Author(s)
      豊田佐織,槌本昌信,渡邉雅之,中島清彦
    • Organizer
      錯体化学第62回討論会
    • Place of Presentation
      富山大学
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  • [Presentation] ヒドラゾン化合物を架橋配位子とした異種二核金属錯体の合成とその電子状態2012

    • Author(s)
      森 麻美,中島清彦,砂月幸成,鈴木孝義
    • Organizer
      錯体化学第62回討論会
    • Place of Presentation
      富山大学
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  • [Presentation] 可逆なプロトンの付加と解離が可能なヒドラゾン化合物を配位子とした単核・二核錯体の合成と,発光性およびクロミック挙動2012

    • Author(s)
      山下祐理香,小林厚志,張 浩徹,加藤昌子,中島清彦
    • Organizer
      錯体化学第62回討論会
    • Place of Presentation
      富山大学
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  • [Presentation] 光増感剤を利用したヒドラゾン金属錯体の光二量化と金属イオン依存性2012

    • Author(s)
      山本大輔,小林厚志,張 浩徹,中島清彦,加藤昌子
    • Organizer
      錯体化学第62回討論会
    • Place of Presentation
      富山大学
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  • [Presentation] 平面性の高いヒドラゾン化合物を配位子とするPd(II), Pt(II)錯体の合成と構造および各種溶媒中のソルバトクロミズム2012

    • Author(s)
      大原啓志,小林厚志,張 浩徹,加藤昌子,中島清彦
    • Organizer
      錯体化学第62回討論会
    • Place of Presentation
      富山大学
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  • [Presentation] ヒドラゾン化合物を配位子とする金属錯体間のプロトン移動反応と酸化還元反応の検討2012

    • Author(s)
      北洞明子,小林厚志,張 浩徹,加藤昌子,中島清彦
    • Organizer
      錯体化学第62回討論会
    • Place of Presentation
      富山大学
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  • [Presentation] 配位子上のプロトンの付加・解離と連動したEu(III), Tb(III)錯体の発光性の変化2012

    • Author(s)
      温井菜月,北村双美,槌本昌信,渡邉雅之,中島清彦
    • Organizer
      錯体化学第62回討論会
    • Place of Presentation
      富山大学
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  • [Presentation] SCOの発現を目指したヒドラゾン部位を含む非対称配位子を用いたコバルト(III)錯体の構築2012

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      秋山紗恵子,小島正明,砂月幸成,中島清彦,鈴木孝義
    • Organizer
      錯体化学第62回討論会
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      富山大学
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  • [Presentation] Synthesis, Structures, Luminescence, and Chromic Behavior of Mono- and Dinuclear Hydrazone-Pd(II), Pt(II) Complexes2012

    • Author(s)
      K. Nakajima
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      2012 Symposium on Coordination Compounds as Molecular Magnetic Materials
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      関西学院大学
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      北洞明子,小林厚志,張 浩徹,加藤昌子,中島清彦
    • Organizer
      2012 Symposium on Coordination Compounds as Molecular Magnetic Materials
    • Place of Presentation
      関西学院大学
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  • [Presentation] キノリン骨格を有するヒドラゾン化合物を配位子としたPd(II), Pt(II)錯体の合成と構造,およびソルバトクロミック挙動2012

    • Author(s)
      大原啓志,小林厚志,張 浩徹,加藤昌子,中島清彦
    • Organizer
      2012 Symposium on Coordination Compounds as Molecular Magnetic Materials
    • Place of Presentation
      関西学院大学
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  • [Presentation] Photo- and Thermal Structure Conversion of Hydrazone-Pd(II) Complexes in the Solid and in Solution2012

    • Author(s)
      F. Kitamura, A. Mori, A. Kobayashi, H. Chang, M. Kato, K. Nakajima
    • Organizer
      Malaysian Chemical Congress
    • Place of Presentation
      Kuala Lumpur (Malaysia)
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  • [Presentation] Synthesis, Structures, Luminescence, and Chromic Behavior of Mono- and Dinuclear Hydrazone-Pd(II), Pt(II) Complexes2012

    • Author(s)
      Y. Yamashita, A. Kobayashi, H. Chang, M. Kato, K. Nakajima
    • Organizer
      Cambodian Malaysian Chemical Conference
    • Place of Presentation
      Siem Reap (Cambodia)
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    • Invited

URL: 

Published: 2013-05-31   Modified: 2019-07-29  

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