| 研究概要 |
鎖長の異なるω-トリメチルアンモニオアルキル基をもつ4価カチオン性メソーテトラアルキルポルフィリンをK10法を用いて新規に合成し,種々の粉末状合成粘土鉱物(フッ素四珪素雲母(TSM),サポナイト,ヘクトライト)層間へイオン交換法により導入し,ポルフィリン-粘土複合体を新規に合成した.何れの粘土鉱物層空間へもカチオン性ポルフィリンはほぼ定量的にイオン交換し,特に,TSMの場合に層間隔が最も広がった.また,層間へ挿入されたポルフィリン化合物は,粘土酸性環境下にもかかわらず,ポルフィリン環はプロトン化されず,遊離型を維持していることも,可視光吸収スペクトルを見ることで確認された.次に,メソ位アルキル鎖長の異なる数種のカチオン性ポルフィリン(炭素鎖:3,4,5,9)とTSMの層間化合物を作ると,層間距離はアルキル鎖長が長くなるに従って一次的に増大することが判った.さらに,ポルフィリン-粘土複合体が機能性材料としてより利用しやすくするために,TSMをフィルム化したところ,同様にポルフィリンが効率よく層間へ挿入し,得られた層間化合物は,粉末状TSMへの挿入体とほぼ変わらぬ層間距離を示し,フィルム状TSM層間中で,カチオン性メソーテトラアルキルポルフィリンが約10Åの間隔で配向・配列していると考えられる.今後,分光化学的にこの配列状態を調べるために,プローブとなる金属イオンをポルフィリン環中に導入することを考えた.銅イオン-ポルフィリン錯体を予め調製しイオン交換したところ,フィルム状TSMとの層間化合物が定量的に生成することも見いだした.
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