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2010 Fiscal Year Annual Research Report

レドックス活性錯体クラスターによる双安定性結晶・液晶・液体場の創成

Planned Research

Project AreaCoordination Programming - Science of Molecular Superstructures for Chemical Devices
Project/Area Number 21108007
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

張 浩徹  北海道大学, 大学院・理学研究院, 准教授 (60335198)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 加藤 昌子  北海道大学, 大学院・理学研究院, 教授 (80214401)
小林 厚志  北海道大学, 大学院・理学研究院, 助教 (50437753)
Keywordsレドックス / 液晶 / 白金錯体 / 金錯体 / 電気化学 / 双安定性 / 金属錯体 / 超分子
Research Abstract

申請者らはこれまでに電子移動活性錯体の集積化により、分子上の電子的変化と結晶相転移、固液相転移、二重融解挙動等のマクロ現象を同期的に発現するための独自の分子戦略を展開してきた。この様な成果をもとに、本研究「レドックス活性錯体クラスターによる双安定性結晶・液晶・液体場の創成」では、多段階のレドックスを示すクラスター(分子会合体、多核錯体)を創成し、電気化学的レドックス反応による多段階エレクトロクロミック物質や多段階スピン状態の電気化学的変換を実現する。更にこれらのクラスターから成る結晶・液晶・液体場を形成しクラスターレベルの物性変化が固体⇔液晶⇔液体間の相転移や機械的運動、流動性やぬれ性変化等の巨視的物性と同期した多重機能性物質を構築しうる配位プログラミングを発展させることを目的とする。本年度は、これまでに室温で安定なカラムナー液晶相を形成することが知られている白金錯体がその集積構造の揺らぎを示すと同時に基底状態の安定性が同時に変化することを見いだした。これにより特徴的なサーモクロミズムを示すことをその機構と共に明らかにした。また中性の白金錯体液晶に対し、電荷の自由度を付与し、より多彩な電気化学的多重安定化を実現すべく、カチオン性金錯体の合成を展開し、10種の新規金錯体の合成に成功した。合成した金錯体はカチオン性であるにもかかわらず、高い自己会合能を示すことを見いだし、電極上での自己組織化構造の形成に有用な手法を見いだした。最後に、液晶分子の完全配向制御を実現し、合理的な電気化学変換を実現すべく、ルイス酸との超分子形成並びに、電極表面への固定化を指向した新規ホスホン酸修飾分子の合成に成功した。

  • Research Products

    (14 results)

All 2011 2010

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 7 results) Presentation (7 results)

  • [Journal Article] Chromic Behaviors of Hexagonal Columnar Liquid Crystalline Platinum Complexes with Catecholato, 2-Thiophenolato, and Benzenedithiolato2011

    • Author(s)
      H.-C.Chang, K.Komasaka, K.Kishida, T.Shiozaki, T.Ohmori、T.Matsumoto, A.Kobayashi, M.Kato, Susumu Kitagawa
    • Journal Title

      Inorganic Chemistry

      Volume: (in press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Ln-Co Based Rock-Salt Type Porous Coordination Polymers : Vapor Response Controlled by Changing the Lanthanide Ion2011

    • Author(s)
      A.Kobayashi, Y.Suzuki, T.Ohba, S.-i.Noro, H.-C.Chang, M.Kato
    • Journal Title

      Inorganic Chemistry

      Volume: (in press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Synthesis, Structure and Photophysical Properties of a Flavin-Based Platinum(II) Complex2011

    • Author(s)
      A.Kobayashi, K.Ohbayashi, R, Aoki, H.-C.Chang, M.Kato
    • Journal Title

      Dalton Transactions

      Volume: (in press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Metal-Dependent and Redox-Selective Coordination Behaviors of Metalloligand [MoV(1,2-benzenedithiolato)3]-with CuI/AgI Ions2011

    • Author(s)
      T.Matsumoto, H.-C.Chang, A.Kobayashi, K.Uosaki, M.Kato
    • Journal Title

      Inorganic Chemistry

      Volume: 50 Pages: 2895-2869

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Modulable Cooperativity in a Valence Tautomeric Complex Functionalized with Branched Alkyl Chains2010

    • Author(s)
      D.Kiriya, K.Nakamura, S.Kitagawa, H.-C.Chang
    • Journal Title

      Chemical Communications

      Volume: 46 Pages: 3729-3731

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Structures and Luminescence Properties of Cyclometalated Dinuclear Platinum(II) Complexes Bridged by Pyridinethiolate2010

    • Author(s)
      R.Aoki, A.Kobayashi, H.-C.Chang, M.Kato
    • Journal Title

      Bulletin of Chemical Society of Japan

      Volume: 84 Pages: 218-225

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Acid-Base Behavior of Substituted Hydrazone Complexes Controlled by the Coordination Geometry2010

    • Author(s)
      M.Chang, H.Horiki, K.Nakajima, A.Kobayashi, H.-C.Chang, M.Kato
    • Journal Title

      Bulletin of Chemical Society of Japan

      Volume: 83 Pages: 905-910

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Synchronic transformation of molecular states and macroscopic phases2011

    • Author(s)
      張浩徹
    • Organizer
      分子研研究会「金属錯体の機能化の現状と将来展望
    • Place of Presentation
      分子科学研究所(招待講演)
    • Year and Date
      2011-01-08
  • [Presentation] Redox-active Metallomesogens : Fluctuated structures and electrochemical bistability2010

    • Author(s)
      張浩徹
    • Organizer
      PACIFICHEM
    • Place of Presentation
      ホノルル・米国
    • Year and Date
      2010-12-18
  • [Presentation] Synchronic transformation of molecular states and macroscopic phases2010

    • Author(s)
      張浩徹
    • Organizer
      PACIFICHEM
    • Place of Presentation
      ホノルル・米国(招待講演)
    • Year and Date
      2010-12-17
  • [Presentation] Synchronicity in Molecular and Macroscopic Bistability Synchronic transformation of molecular states and macroscopic phases2010

    • Author(s)
      張浩徹
    • Organizer
      The 1st International Symposium on Advanced Soft Materials The 1st International Symposium on Advanced Soft Materials
    • Place of Presentation
      熊本大学(招待講演)
    • Year and Date
      2010-11-25
  • [Presentation] Redox-active Metallomesogens2010

    • Author(s)
      張浩徹
    • Organizer
      The 2nd International Mini Symposium on Metallornesogens
    • Place of Presentation
      信州大学(招待講演)
    • Year and Date
      2010-11-08
  • [Presentation] Synchronicity in Valence Tautomeric Bistability and Macroscopic Phase Transitions2010

    • Author(s)
      張浩徹
    • Organizer
      8th China-Japan Joint Symposium on Metal Cluster Compounds
    • Place of Presentation
      西安・中国(招待講演)
    • Year and Date
      2010-08-11
  • [Presentation] Synchronicity of Valence Tautomeric Bistability and Macroscopic Phase Transitions2010

    • Author(s)
      張浩徹
    • Organizer
      11th Eurasia Conference on Chemical Sciences
    • Place of Presentation
      死海・ヨルダン(招待講演)
    • Year and Date
      2010-06-09

URL: 

Published: 2012-07-19  

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