2017 Fiscal Year Annual Research Report
Photogeneration of amorphous metal-organic frameworks from metal-containing ionic liquids
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16K13965
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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 – 2018-03-31
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| Keywords | 配位高分子 / 有機金属錯体 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本課題は、カチオン性金属錯体を用いた光反応性イオン液体を開発し、生成する配位高分子の架橋トポロジーの制御を行うことを目的とする。ここでは金属錯体として、紫外光で配位子の解離を起こすサンドイッチ型ルテニウム錯体を用いたイオン液体を合成し、その反応性に対するアニオンの影響を評価した。
第一に、B(CN)4アニオンを組み合わせたサンドイッチ型ルテニウム錯体の光反応性を精査した。アルキル基を１本または３本導入したサンドイッチ型ルテニウム錯体のイオン液体を合成した。これらにUV光を照射することにより、配位子の解離と架橋構造の生成が起こり、アモルファス配位高分子固体が生成することを見出した。生じた固体のガス吸着性を検討した結果、１置換体はミクロ孔に由来する窒素ガス吸着能を示した。これは、光反応後に脱離した配位子を除くことで、ミクロポーラス構造が生成するためと考えられる。また、小さいながら水素および二酸化炭素の吸脱着能が認められた。一方、３置換体は窒素吸着能をほとんど示さなかった。これは、取り込まれた配位子の除去が難しいことが原因と推測される。第二に、C(CN)3アニオンを組み合わせたサンドイッチ型ルテニウム錯体の光反応性を検討した。この錯体ではシアノ基の数が少ないため、光照射によって配位不飽和錯体を含んだ配位高分子が生じると期待される。このイオン液体について光反応を行った結果、黄褐色粉末が生成したが、生成物の扱いが難しいことがわかった。予備的な検討結果であるが、生成物は窒素および水素の吸脱着能を持つことが確認された。
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