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アリールホウ素置換基を有する遷移金属錯体を利用した新規人工光合成系の創製

研究課題

研究課題/領域番号 13J01659
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
研究機関北海道大学

研究代表者

康 媛媛  北海道大学, 総合化学院, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
2,700千円 (直接経費: 2,700千円)
2015年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2014年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2013年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
キーワードRe(I) complexes / arylborane units / X-ray crystallography / CO2 reduction / aritificial / photosynthesis / rhenium(I) tricarbonyl / charge transfer / photosynthesis system / tricarbonyl rhenium complex / charge transfer unit / CO_2 reduction
研究実績の概要

Recently, energy shortage from fossil fuels and pollution of the environments have been two largest issues to be solved in the world. Therefore, solar energy has been focused as a sustainable energy source and its utilization has been one of the important research topics. Chemical approaches toward artificial photosynthesis utilizing transition metal complexes have been studied in the past decades. In particular, a tricarbonyl rhenium(I) complex having an aromatic diimine ligand, [Re(CO)3LX], has been received extensive attention due to the unique spectroscopic, photophysical, and photoredox properties.
Until now, four novel tricarbonyl rhenium(I) complexes having one or two arylborane charge transfer unit(s) ReBphen/ReB2phen or ReBbpy/ ReB2bpy were designed/synthesized and the spectroscopic/photophysical properties were studied in detail.
Then, X-ray crystallographic analysis of ReB2phen was conduceted. The results agree very well with the predicted structure of it, where the rhenium(I) center adopts a nearly octahedral coordination geometry and the carbonyl ligands are arranged in a facial orientation.
Furthermore, the photocatalytic activities of them towards CO2 reduction were studied by photoirradiation of the complexes in DMF/TEOA solutions under CO2 gas atmosphere. All of the complexes were shown to be the active catalysts for CO2 photoreduction, although its efficiency was dependent on the nature of the complex. However, the arylborane complexes showed lower turnover numbers (TON) for CO2 formation compared to the reference complexes without arylborane units.

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(3件)
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2015 2014 2013

すべて 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Diimine Ligand Structure Effects on Photophysical Properties of Tricarbonyl Rhenium(I) Complexes Having Arylborane Charge Transfer Units2015

    • 著者名/発表者名
      Yuanyuan Kang, Akitaka Ito, Eri Sakuda, Noboru Kitamura
    • 雑誌名

      Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry

      巻: 313 ページ: 107-116

    • DOI

      10.1016/j.jphotochem.2015.05.034

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Synthesis, photophysical and photochemical characteristics by novel tricarbonyl rhenium(I) complexes having one/two arylborane charge transfer units2015

    • 著者名/発表者名
      Yuanyuan Kang, Akitaka Ito, Eri Sakuda and Noboru Kitamura
    • 学会等名
      The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies 2015
    • 発表場所
      Hawaii, USA
    • 年月日
      2015-12-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Photophysical and photochemical characteristics of novel tricarbonyl rhenium(I) complexes with two arylborane charge transfer units2015

    • 著者名/発表者名
      Yuanyuan Kang, Akitaka Ito, Eri Sakuda and Noboru Kitamura
    • 学会等名
      Annual Meeting on Photochemistry 2015
    • 発表場所
      Sugimoto Campus, Osaka City University, Osaka
    • 年月日
      2015-09-09
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Spectroscopic and Photophysical Properties of Novel Tricarbonyl Rhenium(I) Complexes with Two Arylborane Charge Transfer Units2014

    • 著者名/発表者名
      Yuanyuan Kang, Akitaka Ito, Eri Sakuda and Noboru Kitamura
    • 学会等名
      2014 International Conference on Artificial Photosynthesis
    • 発表場所
      Awaji Yumebutai International Conference Center (Awaji City Hyogo)
    • 年月日
      2014-11-24 – 2014-11-28
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Photophysical and Photochemical Studies on Novel Tricarbonyl Rhenium(I) Complexes with Multiple-Arylboron Charge Transfer Units2014

    • 著者名/発表者名
      Yuanyuan Kang, Akitaka Ito, Eri Sakuda and Noboru Kitamura
    • 学会等名
      2014年光化学討論会
    • 発表場所
      北海道大学 (北海道札幌市)
    • 年月日
      2014-10-11 – 2014-10-13
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Photophysical and Photochemical Characteristics of Novel Tricarbonyl Rhenium(I) Complexes Having Two Arylborane Charge Transfer Units2014

    • 著者名/発表者名
      Yuanyuan Kang, Akitaka Ito, Eri Sakuda and Noboru Kitamura
    • 学会等名
      錯体化学会第64回討論会
    • 発表場所
      中央大学 (東京都文京区)
    • 年月日
      2014-09-18 – 2014-09-20
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Synthesis and Photophysical Properties of a Novel Tricarbonyl Rhenium(I) Complex with Two Arylborane Charge Transfer Units2014

    • 著者名/発表者名
      Yuanyuan Kang, Akitaka Ito, Eri Sakuda and Noboru Kitamura
    • 学会等名
      第26回配位化合物の光化学討論会
    • 発表場所
      首都大学東京 (東京都八王子市)
    • 年月日
      2014-08-06 – 2014-08-08
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Diimine Ligand Variation Effects on Photophysical Properties of Novel Tricarbonyl Rhenium(I) Complexes Having Arylborane Charge Transfer Units2013

    • 著者名/発表者名
      Yuanyuan Kang, Akitaka Ito, Eri Sakuda, Noboru Kitamura
    • 学会等名
      Frontier Chemistry Center The 2^<nd> International Symposium Advanced Materials Science
    • 発表場所
      Hokkaido University(北海道、札幌市)
    • 年月日
      2013-12-09
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] アリールホウ素置換基を有するトリカルボニルレニウム(I)錯体の光化学物性に対するジイミン配位子の効果2013

    • 著者名/発表者名
      康 媛媛・伊藤 亮孝・作田 絵里・喜多村 昇
    • 学会等名
      錯体化学会第63回討論会
    • 発表場所
      琉球大学(沖縄県、那覇市)
    • 年月日
      2013-11-02
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

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公開日: 2014-01-29   更新日: 2024-03-26  

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