2020 Fiscal Year Annual Research Report
Development of Structural and Functional Chemistry of Asymmetric Cluster Assemblies
| Project Area | Coordination Asymmetry: Design of Asymmetric Coordination Sphere and Anisotropic Assembly for the Creation of Functional Molecules |
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| Project/Area Number |
16H06514
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| Research Institution | University of Hyogo |
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Principal Investigator |
阿部 正明 兵庫県立大学, 理学研究科, 教授 (90260033)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
杉本 邦久 公益財団法人高輝度光科学研究センター, 回折・散乱推進室, 主幹研究員 (00512807)
小野 利和 九州大学, 工学研究院, 准教授 (20643513)
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| Project Period (FY) |
2016-06-30 – 2021-03-31
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| Keywords | 多核錯体 / 結晶 / 銅 / 固体発光 / ルテニウム / 多量体 / ハニカムネットワーク / 多形 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、多核金属錯体およびそれらをモチーフとした多様な超分子構造体を結晶相ならびに異相界面へと集積化することにより、非対称場において特異的に発現する構造化学、レドックス・光・触媒化学、超高圧下での構造・物性化学を開拓することを目的としている。本年度は以下の成果を得た。
（１）結晶相をはじめとする固相中で構築される非対称環境や外場に応答する多核金属錯体の機能開発と評価を行った。ベンズイミダゾールチオール二座配位子とする銅(I)多核錯体においては、同一組成で異なる核数の化合物の結晶を作り分けることに成功し、それぞれ可視または近赤外部に固体二重発光性を示すことを見出した。
（２）遷移金属三核錯体をモチーフとした多量体および水素結合性ハニカムネットワーク多形結晶の構築：架橋配位子をピラジンとするルテニウム三核錯体三量体（９核錯体）の分子構造と結晶パッキング構造を単結晶X線構造解析により明らかとした。
（３）イソニコチンアミド（ina）を導入したルテニウム三核錯体が、ina配位子の分子間水素結合の形成によりハニカム状ネットワーク構造が構築されることを単結晶X線構造解析により見出した。種々の再結晶条件を検討したところ、多形結晶として「平面ハニカムシート」、「溶媒包接型平面ハニカムシート」および「波型ハニカムシート」の３多形が得られることを見出した。また三核錯体を溶解した溶液へ高速攪拌しながらヘキサンまたはジエチルエーテルを添加することにより、波型ハニカム構造をもつ微結晶粉末が、短時間で多形選択的かつバルクスケール量として得られることがわかった。この波型ハニカム結晶について、室温から2 KにかけてSQUID法による磁化測定を行った。この温度領域での分子間水素結合を通したRu3ユニット(S = 1/2)間の磁気的相互作用は弱いことが判明した。
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Dinuclear Triple-stranded Helicates Comprising Al(III), Ga(III), or In(III) and a Hydrazine-linked Bisiminopyrrolyl Ligand: Synthesis, Structure, Optical Resolution, and Chiroptical Properties2021
Author(s)
Kohei Ishihama, Toshikazu Ono, Toru Okawara, Takunori Harada, Kiyonao Furusho, Masashi Hasegawa, Yuki Nojima, Taro Koide, Masaaki Abe, and Yoshio Hisaeda
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Journal Title
Bulletin of the Chemical Society of Japan
Volume: 94
Pages: 573-578
DOI
Peer Reviewed
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