2015 Fiscal Year Annual Research Report
魔法数金クラスターの高機能化に基づく安定かつ高機能なナノ物質の新規創製法の開発
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25288009
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| Research Institution | Tokyo University of Science |
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Principal Investigator |
根岸 雄一 東京理科大学, 理学部, 准教授 (20332182)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 金クラスター / 異原子ドーピング / 高機能化 / 配位子交換 / 質量分析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
チオラートによって保護された金25量体クラスター （Au25(SR)18）はバルクの金では見られない物理的・化学的性質を示し、異原子をドープすることにより様々な機能を付与することができる。一方、クラスター表面の配位子は配位子交換によって他の配位子に置き換えることが可能であり、このような方法も機能付与の手法の一つとして注目されている。本年度の研究では、異原子ドーピングが配位子交換の反応速度に与える影響について研究した。3種類のクラスター（Au25(SC2H4Ph)18、Au25-xAgx(SC2H4Ph)18、 Au25-xCux(SC2H4Ph)18）を液相還元法にて合成した後、導入チオール（C8H17SH）を加えることで、配位子交換反応を開始させた。各反応時間の生成物中に含まれるクラスターの化学組成を質量分析で測定した結果、各時間における平均交換配位子数は、Au25(SC2H4Ph)18、Au25-xAgx(SC2H4Ph)18、 Au25-xCux(SC2H4Ph)18の順に大きくなることが分かった。また、Ag、Cuドープクラスターともに、異原子のドープ数を大きくするに伴い反応速度も大きくなることも分かった。これらの結果は、Au25(SC2H4Ph)18にAg、Cuをドープすると反応速度が向上し、Cuドープではその効果が顕著であることを示している。Cuの電気陰性度はAuのそれよりも小さい。Cuが表面に位置すると、導入チオールのS原子が近づきやすくなったため、Cuドープにより配位子交換反応速度が大きく向上したと解釈される。
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| Research Progress Status |
27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 |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Presentation] 根岸雄一2015
Author(s)
チオラート保護金クラスターの高分解能分離
Organizer
第64回高分子討論会
Place of Presentation
東北大学川内キャンパス
Year and Date
2015-09-15 – 2015-09-15
Invited
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