Conversion of coordination chirality and control of the time profiles

2020 Fiscal Year Final Research Report

• Project Area: Coordination Asymmetry: Design of Asymmetric Coordination Sphere and Anisotropic Assembly for the Creation of Functional Molecules
• Project/Area Number: 16H06510
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Science and Engineering
• Research Institution: Kanazawa University
• Principal Investigator: Akine Shigehisa 金沢大学, ナノ生命科学研究所, 教授 (30323265)
• Project Period (FY): 2016-06-30 – 2021-03-31
• Keywords: キラリティー / らせん構造 / 動的構造変換 / 多核錯体 / 応答性分子 / 時間変化 / ヘリシティー / 不斉誘起

Outline of Final Research Achievements

This research aims to develop new dynamic metal complex systems that can undergo changes in the "coordination chirality" upon stimulation, by which we can finely control the response speeds and the time profiles of the changes in the dynamic chirality. We have developed various kinds of dynamic helical complex systems, e.g., (1) a series of single helical complex that can control helicity by using lanthanide contraction, (2) single helical complexes that can undergo helicity inversion by fluoride ion with a controllable helicity inversion rate, (3) triple helical complex that can undergo helicity inversion driven by ligand exchange with a controllable reaction rate.

Free Research Field

錯体化学・超分子化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

キラル物質は従来、キラル機能や物性の減衰・消失を防ぐ意味で、そのキラリティーは不変であることが望まれてきた。その一方で、材料自体に機能変換がプログラムされた自律材料が近年注目されており、その中でも、キラリティーが時間とともに変化する材料の開発はチャレンジングな研究目標であると言える。本研究はそのようなキラリティーの時間変化をコントロールする手法の開発において、先駆的な成果を上げることができた。