2006 Fiscal Year Annual Research Report
非水ゲルを利用した配位空間化合物の結晶育成に関する研究
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18033032
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
中野 元裕 大阪大学, 大学院工学研究科, 講師 (00212093)
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| Keywords | 配位空間 / 結晶成長 / 非水ゲル / 超分子化学 / 分子性固体 / 配位高分子 / 外場誘起スイッチング / スピンクロスオーバー錯体 |
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| Research Abstract |
近年、注目を集めている「配位空間化合物」は、その合成過程において巨大な配位高分子が形成されるため、溶解度が急激に下がって微粉末として生成することが多く、大きな単結晶を得にくいという難点がある。大きな比表面積を生かした気体吸蔵などの目的に対しては微粉末形状で充分な場合が多いが、光学特性を利用するような用途に対しては、透明で大きな単結晶が不可欠である。本研究では、ゲル結晶化法の配位空間化合物への応用範囲を広げるために、非水ゲルを用いた結晶育成を目的とし、非プロトン性溶媒を含むより多くの種類の有機溶媒系への拡張をめざして、各種の低分子ゲル化剤を利用し結晶成長条件を検討した。12-hydroxyoctadecanoic acidをゲル化剤として、各種溶媒のゲル化を試み、塩素系溶媒およびtolueneで良好な結果を得た。結晶成長の対象試料として(NBu_4)[MnCr(ox)_6]を選び、反応を試みたが、この条件では結晶は得られなかった。
一方、配位空間化合物の機能性部品としてはたらきうるような、単核金属錯体ユニットの外場誘起スイッチングに関しても研究成果が得られた。今回対象としたのは、スピンクロスオーバー錯体[Mn(taa)](H_3taa=tris(1-(2-azolyl)-2-azabuten-4-yl)amine)で、この錯体は高温では動的無秩序を伴う高スピン状態にあり、約48K以下で静的な高対称種である低スピン状態に転移する。このスピン状態スイッチングを観測する目的で、磁場中誘電率の測定システムを試作し、測定を試みた。14Tの磁場中では、ゼロ磁場と比較して約1.5Kの転移温度の低下が見られた。さらに、磁場掃引によってもヒステリシスをもつスピン転移が観測され、14Tの磁場によって2状態間の効果的なスイッチングができることが判った。
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