• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

多重双安定性金属多核錯体の集積化と高次機能発現

研究課題

研究課題/領域番号 11J01425
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 無機化学
研究機関筑波大学

研究代表者

関根 良博  筑波大学, 大学院数理物質科学研究科, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2011 – 2013
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
2013年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2012年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2011年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
キーワード無機化学 / 金属錯体 / 混合原子価 / 外場応答性 / 磁性 / 光物性 / 電子移動 / 水素結合 / 外場応答
研究概要

シアン化物イオン架橋金属多核錯体は、シアン化物イオンを介した金属イオン間の磁気的・電子的相互作用に基づく特異な双安定性や外場応答性を示す。これまでに有機配位子の化学修飾により、シアン化物イオン架橋Fe-Co環状四核錯体が、固体状態での熱や光、溶液中でのプロトン付加に伴う金属イオン間電子移動誘起スピン転移を示すことを見出した。プロトン付加誘起分子内電子移動に基づく外場応答性の発現は、非配位性の末端CN基が弱塩基性を示すために、有機酸の添加により金属イオンの酸化還元電位が変化することに起因する。本研究は、金属イオン間電子移動を示すFe-Co環状四核錯体を水素結合により任意の集積構造体を構築することを目的とした。これまでにヒドロキシ基を有したプロトンドナー分子とFe-Co環状四核錯体の共結晶化により、一次元鎖及び二次元ハニカムシート構造を構築することに成功した。Fe-Co環状四核錯体とプロトンドナー分子は水素結合を形成している一方で、四核錯体の電子状態変化と水素結合の変化は顕著ではなかった。そこでより外場応答性分子との強い水素結合の形成を目的として、酸性度の高いカルボキシ基を有したプロトンドナー分子の結晶内への導入を行った。その結果、Fe-Co環状四核錯体の末端CN基とより強固な水素結合を形成した二次元集積構造を構築することが分かった。さらに集積構造体は、Fe-Co環状四核錯体の電子状態変化に伴い水素結合距離が変化することを見出した。水素結合を用いた集積化法が構成分子の外場応答性を保持したまま可能であることを見出し、電子状態と水素結合が比較的強く相互作用している物質系を構築した。

今後の研究の推進方策

(抄録なし)

報告書

(3件)
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (11件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] X-ray-induced phase transitions by selective excitation of heterometal ions in a cyanide-bridged Fe-Co molecular square2014

    • 著者名/発表者名
      Yoshihiro Sekine, Masayuki Nihei, Reiji Kumai, H. Nakao, Youichi Murakami, Hiroki Oshio
    • 雑誌名

      Chemical Communications

      巻: 50 号: 31 ページ: 4050-4052

    • DOI

      10.1039/c3cc48820a

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Abrupt Phase Transition based on Electron-transfer-coupled Spin Transition in a Cyanide-bridged [Co_2Fe_2l Tetranuclear Complex2014

    • 著者名/発表者名
      Yoshihiro Sekine, Masayuki Nihei, Hiroki Oshio
    • 雑誌名

      Chemistry Letters

      巻: (In press)

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Light-induced Phase Exhibiting Slow Magnetic Relaxation in a Cyanide-bridged [Fe_4Co_2] complex2012

    • 著者名/発表者名
      M.Nihei, Y.Okamoto, Y.Sekine, N.Hoshino, T.Shiga, I.P・C.Liu, H.Oshio
    • 雑誌名

      Angew. Chem. Int. Ed.

      巻: 51 号: 26 ページ: 6361-6364

    • DOI

      10.1002/anie.201202225

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 外場応答性FeCo環状四核錯体からなる水素結合集積体の構築2014

    • 著者名/発表者名
      関根良博、二瓶雅之、大塩寛紀
    • 学会等名
      日本化学会第94回春季年会
    • 発表場所
      名古屋大学、名古屋
    • 年月日
      2014-03-30
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Excitation Energy Dependent Phase Transitions in a Cyanide-bridged Fe-Co Molecular Square2013

    • 著者名/発表者名
      Yoshihiro Sekine, Masayuki Nihei, Reiji Kumai, H. Nakao, Youichi Murakami, Hiroki Oshio
    • 学会等名
      4^<th> Asian Conference on Coordination Chemistry
    • 発表場所
      Jeju International Convention Center, Korea
    • 年月日
      2013-11-06
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Fe-Co環状四課錯体における可視光及び高輝度X線誘起相転移2013

    • 著者名/発表者名
      関根良博、二瓶雅之、熊井玲児、中尾裕則、村上洋一、大塩寛紀
    • 学会等名
      第7回分子科学討論会
    • 発表場所
      京都テルサ、京都
    • 年月日
      2013-09-26
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Japanese-German Symposium on Coordination programming2012

    • 著者名/発表者名
      Yoshihiro Sekine, Masayuki Nih〓ei, Hiroki Oshio
    • 学会等名
      The 13th Internatinoal Conference on Molecule-based Magnets (ICMM2012)
    • 発表場所
      Miinster, Germany
    • 年月日
      2012-10-25
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 多重外場応答性Fe-Co環状四核錯体における分子内電子移動制御2012

    • 著者名/発表者名
      関根良博・二瓶雅之・大塩寛紀
    • 学会等名
      第2回CSJ化学フェスタ
    • 発表場所
      東京工業大学 大岡山キャンパス
    • 年月日
      2012-10-15
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Intramolecular Electron-transfer-induced Spin Transition in a CoFe Squ are Controlled by Chemical Modifications2012

    • 著者名/発表者名
      Yoshihiro Sekine, Masayuki Nihei, Hiroki Oshio
    • 学会等名
      The 13th Internatinoal Conference on Mole cule-based Magnets (ICMM2012)
    • 発表場所
      Orlando, USA
    • 年月日
      2012-10-08
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Fe-Co四核錯体における可視光・X線誘起相転移現象の解明2012

    • 著者名/発表者名
      関根良博・二瓶雅之・熊井玲児・中尾裕則・村上洋一・大塩寛紀
    • 学会等名
      錯体化学会第62回討論会
    • 発表場所
      富山大学
    • 年月日
      2012-09-21
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Controlled Intramolecular Electron Transfer in Cyanide-bridged Fe-Co Squares2012

    • 著者名/発表者名
      Yoshihiro Sekine, Masayuki Nihei, Hiroki Oshio
    • 学会等名
      2^<nd> International Symposium on Creation of Functional Materials-Coordination Chemistry at the Front-
    • 発表場所
      University of Tsukuba
    • 年月日
      2012-09-02
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Electron Transfer Coupled Spin Transition in a Cyanide-bridged Molecular Square Complex2011

    • 著者名/発表者名
      Yoshihiro Sekine, Masayuki Nihei, Hiroki Oshio
    • 学会等名
      3^<rd> Asian Conference on Coordination Chemistry (ACCC3)
    • 発表場所
      India Habitat Center, India
    • 年月日
      2011-10-19
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 水素結合によるシアン化物イオン架橋過剰FeCo4核錯体の集積化2011

    • 著者名/発表者名
      関根良博・二瓶雅之・大塩寛紀
    • 学会等名
      錯体化学会第61回討論会
    • 発表場所
      岡山理科大学(岡山市)
    • 年月日
      2011-09-17
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] シアン化物イオン架橋鉄-コバルト環状四核錯体における分子内電子移動2011

    • 著者名/発表者名
      関根良博・二瓶雅之・大塩寛紀
    • 学会等名
      新学術領域「配位プログラミング」第1回若手フォーラム
    • 発表場所
      東京大学
    • 年月日
      2011-05-20
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.chem.tsukuba.ac.jp/oshio/

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

URL: 

公開日: 2011-12-12   更新日: 2024-03-26  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi