多数の金属イオンでシクロメタル化された非平面芳香族炭化水素の超分子化学

• Project/Area Number: 14F04338
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 外国
• Research Field: Inorganic chemistry
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 塩谷 光彦 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (60187333)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): TOPOLINSKI BERIT 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 外国人特別研究員 ; TOPOLINSKI Berit 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 外国人特別研究員
• Project Period (FY): 2014-04-25 – 2016-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2015)
• Budget Amount: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000); Fiscal Year 2015: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000); Fiscal Year 2014: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
• Keywords: 非平面芳香族炭化水素 / コラニュレン / 超分子金属錯体 / 多核金属錯体

Outline of Annual Research Achievements

本研究課題では、コラニュレンなどの非平面芳香族炭化水素の周縁部を多数の金属イオンで化学修飾することにより、新規コラニュレン多核金属錯体の物性・機能とともに超分子化学的な特性を明らかにし、コラニュレンを基盤とした新しい超分子金属錯体化学を切り拓くことを目指して研究を進めた。
コラニュレン骨格の周縁部に多数の金属イオンを導入するため、5つの金属配位部位を組み込んだ新規コラニュレン誘導体を設計・合成した。これらは、コラニュレン外周部に5つのボロン酸エステルを有する前駆体を経由することにより、いずれも効率的に合成することができた。また、得られたコラニュレン配位子と種々の遷移金属イオンを有機溶媒中で混合することにより、錯体形成についての評価を行った。例えば長鎖アルキル基を有するペンタピリミジル配位子に銀イオンを加えたところ、質量分析測定から銀錯体の形成が確認された。核磁気共鳴測定においてシグナルがブロードに観測されたことは、錯体の集積化や配位高分子の形成を示唆している。そこで、フラグメント配位子を用いて銀イオンとの錯体形成を詳細に検討したところ、単結晶X線回折測定から二次元シート状の配位高分子構造が形成されることが明らかとなった。この結果は、コラニュレン配位子と銀イオンを反応させた場合にも同様の配位高分子構造が形成されることを示唆している。今後はさらなる構造評価が必要であるが、本結果はコラニュレンを基盤とした新しいタイプの超分子金属錯体として重要な知見を与えるものである。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。