2023 Fiscal Year Annual Research Report
Development of Mechano-Responsive Molecular Crystals Showing a Reformation
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22K19058
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| Research Institution | Shizuoka University |
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Principal Investigator |
関 朋宏 静岡大学, 理学部, 准教授 (50638187)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐々木 郁雄 青山学院大学, 理工学部, 助教 (10771040)
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| Project Period (FY) |
2022-06-30 – 2024-03-31
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| Keywords | 相転移 / 結晶 / 発光 / 結晶 / クロミズム / 変形 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、メカノ応答性を示す分子結晶に関し、その応答性のメカニズム解明、微弱な応力に対する応答性の評価、メカノおよび光による段階的応答性の評価、を実現する。最近、一部の分子結晶は温度変化や光照射、機械的応力に対して変形することが報告され、材料の最も普遍的な物性でありながら、その新しい側面が研究されるようになってきた。ごく近年、我々もある金属錯体群が、多様な外部刺激に対して変形を示す分子結晶であることを明らかにしている。本研究では、更に多様な金属錯体や有機分子からなる結晶からも、同様の応答性を導くことを目指し、関連する新機能の開発を目指す。
白金錯体からなる分子結晶に関して研究を進めている。新しい白金錯体分子骨格をデザインしその合成法の確立を行った。配位子部分のドメインにおいて架橋構造の有無に応じて機械的特性が異なることがわかった。応力に対して弾性変形する結晶に対して弾性率を求めたので、再現性を確認し機械的強度を決定する。また、壊れずに変形可能な結晶構造的な起源を明らかにするべく、単結晶結晶構造解析を行い、面指数付けを行った。
そのほかにも、ヘテロな2種の配位子を有する錯体合成を行った。配位能が異なる2種のレーバイルな配位子を架橋し作形成した前駆体を調節し、段階的に2種の異なる配位子に変換する方法が適していることを明らかにした。
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