Publicly Offered Research
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
本申請研究では、1. 金属イオン配置の非対称化による異種金属5核錯体の創出、2. 金属イオン配置の非対称化による新たな電子移動機構の発現、3. 金属イオン配置の非対称化による特異なプロトン応答能の発現3つの研究課題を推進した。それぞれの課題により得られた成果を以下に示す。1．金属イオン配置の非対称化による異種金属5核錯体の創出：本研究では、申請者らの研究により高い電子移動能・触媒能を有することが示された鉄5核錯体中に存在する5つの金属イオンに対し非対称性を導入することを目的とした。異種金属錯体の合成に当たっては、段階的な合成法を用いた。まず、配位子置換速度の遅いRuイオンと配位子との反応によりRu単核錯体を合成した。そして、得られた単核錯体を配位子交換速度の速い2つ目の金属イオンと反応させることで一連の異種金属5核錯体が選択的に合成できることが明らかとなった。2. 金属イオン配置の非対称化による新たな電子移動機構の発現：研究1で創出した異種金属錯体についてその物性評価を行ったところ、金属イオンの配置に由来した固有の酸化還元挙動を示すことが明らかになった。また、Ruイオンと鉄イオンから成る異種金属錯体においては、鉄5核錯体とは明確に異なる電子移動機構で酸化反応が進行することも判明した。3. 金属イオン配置の非対称化による特異なプロトン応答能の発現：本研究では、異種金属５核錯体の架橋配位子部位に存在するプロトンの挙動に着目し研究を実施した。その結果、Ruと鉄イオンからなる異種金属錯体においては、架橋配位子内に存在するプロトンが立体的に遮蔽された環境下に存在するために、脱プロトン化反応が有機強塩基によっては進行しなかった。しかしながら、電気化学刺激を加えた場合には同反応が効率的に進行したことから、プロトン移動の能動的制御が可能であることが示唆された。
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
All 2019 2018 2017
All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 7 results) Presentation (28 results) (of which Int'l Joint Research: 6 results, Invited: 10 results)
Chemical Science
Volume: 10 Issue: 17 Pages: 4628-4639
10.1039/c9sc00678h
The Journal of Physical Chemistry C
Volume: － Issue: 21 Pages: 11282-11287
10.1021/acs.jpcc.8b02591
Chemical Communications
Volume: 54 Issue: 50 Pages: 6915-6918
10.1039/c8cc02150c
Coordination Chemistry Reviews
Volume: 374 Pages: 416-429
10.1016/j.ccr.2018.06.016
ChemistrySelect
Volume: 3 Issue: 37 Pages: 10526-10531
10.1002/slct.201802617
Journal of the American Chemical Society
Volume: 140 Issue: 49 Pages: 16899-16903
10.1021/jacs.8b09933
Volume: 54 Issue: 10 Pages: 1174-1177
10.1039/c7cc08013a
