2019 Fiscal Year Annual Research Report
金属錯体系イオン液体の機能科学：電子物性・外場応答性・ガス吸脱着
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16H04132
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
持田 智行 神戸大学, 理学研究科, 教授 (30280580)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
桑原 大介 電気通信大学, 研究設備センター, 准教授 (50270468)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | イオン液体 / 柔粘性結晶 / レニウム錯体 / サンドイッチ型錯体 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本課題は、金属錯体をカチオンとするイオン液体および関連物質の物質開発と機能開拓を目的とする。これらは金属錯体とイオン液体の特性を併せ持つ多機能物質である。
今年度は第一に、光機能性を示すイオン液体の開発を目的として、レニウム錯体をカチオンとするイオン液体を合成した。まず三座配位子を有する錯体をカチオンとするイオン液体を合成し、その安定性および反応性を検討した。Tf2N塩はイオン液体、PF6塩はイオン性固体となったが、Cl塩はClが金属に直接配位した容易に転換し、中性錯体を与えることがわかった。この系はレニウムを含む初めてのイオン液体である。さらに、二座配位子を有するレニウムカルボニル錯体をカチオンとするイオン液体を合成した。この液体は発光性液体であり、紫外光照射によってCO分子の脱離と配位子交換を起こすことがわかった。有機溶媒蒸気下で光照射を行うと、蒸気の種類に応じて異なる着色を示し、あわせて蛍光の消失が観測された。こうして、光照射によるベイポクロミズムの制御を実現した。
第二に、イオン液体と結晶の中間相であるイオン性プラスチック相の発現と機能開拓を目的として、サンドイッチ型錯体の塩をいくつか合成した。アニオン形状が結晶構造と相挙動に与える効果を検討し、フェロセン系の塩については磁性も検討した。
第三に、サンドイッチ型錯体からなるイオン液体と金属塩の反応によって、イオン液体を含む配位高分子を合成した。これらの物質はイオン液体を構成要素とするため、配位高分子であるにもかかわらず、融解または分解融解挙動を示した。これらの融点は、イオン液体の融点および用いた金属種と相関があった。フェロセンを含む塩は常磁性配位高分子となった。以上に加え、白金錯体を用いた低融点固体の合成およびフェロセン系配位子を用いた錯体合成を行った。
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| Research Progress Status |
令和元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 |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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