| 研究概要 |
本研究では、高い分子設計の自由度と電子状態の多様性をもつ金属多核錯体の特徴を生かし、適切な有機配位子を選択し、反応条件の試行錯誤を行うことにで、金属イオン間の相互作用や相乗効果による特異な物性・反応性の発現を目指して研究を行う。特に、自己組織化を伴う超分子錯体合成においては、生成物質を正確に予測することは困難であり、高度に分子設計することでプログラミングされた自己組織化を行うことは機能性分子材料の開発に不可欠であるといえる。本研究では特異な分子構造・結晶構造および電子状態をもつ超分子の創出を目的とし、以下の実験を行った。金属イオンの多核化に必要な架橋配位子であるトリアミン誘導体の合成を行い、これを原料とする新規配位子を合成した。さらに,これまで合成したコバルトクラスターや他の骨格構造をもつクラスターのコリガンドを変えることにより、反強磁性的相互作用をもつ多核錯体など、多様な磁性を示す物質系の合成に成功した。トリアジン骨格を持つリジッドな新規配位子をもちいた場合、金属イオン間に反強磁性的相互作用を示す、混合原子価多核金属錯体M_6(M=Ni, Co, Mn)の合成に成功した。また、異種金属錯体である{M_3M'_3}錯体(MおよびM'=Ni, Co, Mn)の合成にも成功し、元素分析・構造解析および磁気測定から、混合金属多核錯体であることが明らかとなった。これらの結果から、適切な配位子選択と合成条件の試行錯誤により、特徴的な磁気的相互作用を示す様々な多核金属錯体の構築に成功した。
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