1999 Fiscal Year Annual Research Report
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11304047
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Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
北川 進 京都大学, 大学院・工学研究科, 教授 (20140303)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
水谷 義 京都大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (40229696)
近藤 満 京都大学, 大学院・工学研究科, 助手 (80254142)
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| Keywords | 多孔性配位高分子 / 多重機能ミクロ細孔 / ミクロチャンネル / 小分子吸着 / 可逆的構造変化 |
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| Research Abstract |
配位高分子はゼオライトなどと同様、熱的に安定な細孔構造を構築しえるだけでなく、これらの無機固体に比べて設計性に優れており、新しい多孔性骨格を形成することが可能である。本研究では、この配位高分子骨格の特徴を活かして新しい多孔性配位高分子の設計と構築を進めた。特に、ゼオライトを越える高い気体吸着活性能を有する配位高分子の実現と電場により、そのミクロ細孔の構造が可逆的に変化しうる多重機能ミクロ細孔の構築を進めた。4,4'-ビピリジンと銅、及びSiF_6アニオンから構築された配位高分子[Cu(4,4'-bpy)_2(SiF_6)]の合成と構造決定に成功した。この化合物は銅と4,4'-bpyから成る二次元シートをSiF6アニオンが連結した三次元構造を有しており、約8x8Åのミクロ細孔を有することが明らかとなった。常温に於けるメタン吸着活性を検討した所、ゼオライト(5A,13X)をはるかに越える高い吸着活性を有することが見出された。また、電場を受けてその構造変化を導くことが可能なバナジル部位を骨格に有する多孔性配位高分子[Cu_2(pzdc)_2(dpyg)]の合成と構造決定に成功した。この化合物はバナジル基を含む10核アニオンユニットがH_2dpdsカチオンで一次元的に連結された構造を有する。さらに、それらの集積構造は2x4Åのミクロチャンネルを有することが明らかとなった。これは3核以上の多核ユニットがミクロチャンネル器壁に接触した構造を有する配位高分子の最初の合成例である。これらの研究成果はAnew.Chem.Int:Ed.Engl.に於いて高く評価され、very important paperとして紹介された。
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[Publications] Noro,Kondo,Kitagawa 他: "Syntheses and Crystal Structures of Fe Coordination Polymers with 4, 4'-Bipyridine (4, 4'-bpy) and 4,4'-Azopyridine (azpy). Two-Dimensional Networks Supported by Hydrogen Bonding"J. Chem. Soc., Dalton Trans.. 1569-1574 (1999)
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[Publications] Kondo,Kitagawa 他: "Rational Synthesis of Stable Channel-like Cavities with Methane Gas Adsorption Properties: [Cu2 (pzdc) 2(L)]n (pzdc=pyrazine-2, 3-dicarboxylate; L=a pillar ligand)"Angew. Chem. Int. Ed. Engl.. 38. 140-143 (1999)
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[Publications] Okubo,Kondo,Kitagawa 他: "A New Anion-Trapping Radical Host, [(Cu-dppe)3{hat-(CN)6}]2+"Angew. Chem. Int. Ed. Engl.. 38. 931-933 (1999)
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[Publications] Noro,Kondo,Kitagawa 他: "Synthesis and Structure of New Iron(II) Complex,{(4, 4'-bpyH2)[Fe3(4, 4'-bpy)3(SO4)4(H2O)6]・10H2O}n, (4, 4'-bpy=4, 4'-Bipyridine). Three-Dimensional Network with Microporous Channels"Chem. Lett.. 727-728 (1999)
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[Publications] Kondo,Kitagawa 他: "Extended Linear Structure of Decavanadate Linked by Protonated N, N'-Dipyridyldisulfide, {(H2dpds)2[V10O26(OH)2(H2O)4]・4H2O}n (dpds = 4, 4'-Dipyridyldisulfide)"Chem. Lett.. 291-292 (1999)
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[Publications] Kondo,Kitagawa 他: "New Coordination Network of [Cd2(bpob)3(NO3)4]n (bpob = 1, 4-bis(4-pyridoxy) benzene) Constructed from two Structural Isomers of the Ligand"J. Inorg. Mater.. 1. 73-75 (1999)
