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2008 Fiscal Year Annual Research Report

配位空間内での光応答性分子の異性化挙動

Research Project

Project/Area Number 20044006
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

河野 正規  The University of Tokyo, 大学院・工学系研究科, 准教授 (30247217)

Keywords細孔性ネットワーク錯体 / 光異性化 / その場観察 / X線回折 / レチナール / ホストーゲスト / ラジカル / 亜鉛
Research Abstract

細孔性ネットワーク錯体が有する配位空間において溶液中とは異なる光応答性分子の異性化挙動を見出した。その異性化挙動をその場観察X線構造解析や種々の分光法により検討した。アクセプター性配位子で構成される三次元細孔性ネットワーク錯体にレチナールを包接させた。暗下において取り込まれたレチナールを抽出するとall-trans体とともに13-cis体が得られた。異性化挙動を検討した結果、この異性化挙動が位置選択的であることが分かった。[(ZnI2)3(TPT)2]n(TPT=2, 4, 6-tris(4-pyridyl)-1, 3, 5-triazine)に包接されたレチナールは、通常のall-trans体およびall-trans体の単結合が回転して大きくねじ酒た構造体が存在していることが判明した。
1. 暗下でのレチナールの異性化挙動2)
ネットワーク錯体に包接されたレチナールを、クロロホルムを用いて抽出したところ、all-trans体と13-cis体が3 : 1の割合で存在することが1H NMR法の結果明らかになった。その異性化挙動を解明するためにESRを測定したところ、室温でラジカル種が0.1%程度存在することが分かった。つまり、X線構造解析で得られた構造体の大部分は、閉殻種であり、抽出の過程でアクセプター性のホストとレチナールの間での電子移動が起こるために、レチナールのカチオンラジカルが生成し、暗下でも容易に異性化が進行したと推測される。
2. 結晶相光反応生成物のX線構造解析
KEK NW2Aにて、レチナール包接ネットワーク錯体単結晶を85Kおよび17Kに冷却し、それぞれ366nmの紫外光により光照射を行い、X線回折データの測定を行った。その結果、細孔内において光異性化の進行に伴い、all-trans体から構造が変化したことを確認した。今後精密な解析を行う予定である。

  • Research Products

    (7 results)

All 2008

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (4 results)

  • [Journal Article] Direct observation of the labile imine formation through single-crystal-to-single-crystal reactions in the pores of a porous coordination network2008

    • Author(s)
      T. Haneda, M. Kawano, T. Kawamichi and M. Fujita
    • Journal Title

      J. Am. Chem. Soc 130

      Pages: 1578-1579

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Asymmetric [2+2] Olefin Cross Photoaddition in a Self-assembled Host with Remote Chiral Auxiliaries2008

    • Author(s)
      Y. Nishioka, T. Yamaguchi, M. Kawano, M. Fujita
    • Journal Title

      J. Am. Chem. Soc 130

      Pages: 8160-8161

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Single Crystalline Molecular Flasks : Chemical Transformation with Bulky Reagents in the Pores of Porous Coordination Networks2008

    • Author(s)
      T. Kawamichi, T. Kodama, M. Kawano, and M. Fujita
    • Journal Title

      Angew. Chem. Int. Ed. 47

      Pages: 8030-8032

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 三次元ネットワーク錯体における特異的レチナール異性化反応2008

    • Author(s)
      Takehide Kawamichi, Masaki Kawano, Makoto Fujita
    • Organizer
      第58回錯体化学討論会
    • Place of Presentation
      金沢大学
    • Year and Date
      20080920-22
  • [Presentation] 細孔性ネットワーク錯体の細孔内での単結晶相反応と直接観察2008

    • Author(s)
      Takehide Kawamichi, Masaki Kawano, Makoto Fujita
    • Organizer
      第58回錯体化学討論会
    • Place of Presentation
      金沢大学
    • Year and Date
      20080920-22
  • [Presentation] Crystallographic direct observation of chemical reactions in a pore2008

    • Author(s)
      Masaki Kawano
    • Organizer
      The XXI Congress and GeneralAssembly of the International Union of Crystallography
    • Place of Presentation
      Osaka
    • Year and Date
      20080823-31
  • [Presentation] DYNAMIC SYNTHESIS OF 3D-NETWORKS WITH SELF-ASSEMBLY2008

    • Author(s)
      Kazuaki Ohara, Masaki Kawano, Daisuke Hashizume, Makoto Fujita
    • Organizer
      The third Joint International Symposium on Macrocyclic & Supramolecular Chemistry (III ISMSC)
    • Place of Presentation
      Liviera Hotel, Las Vegas
    • Year and Date
      20080713-18

URL: 

Published: 2010-06-11   Modified: 2016-04-21  

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