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新機能性スプラ錯体構築のための多様な高次化戦術の研究

研究課題

研究課題/領域番号 14540514
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 無機化学
研究機関名古屋工業大学

研究代表者

尾中 証  名古屋工業大学, 工学研究科, 教授 (50024302)

研究分担者 塩塚 理仁  名古屋工業大学, 工学研究科, 助手 (70293743)
研究期間 (年度) 2002 – 2003
研究課題ステータス 完了 (2003年度)
配分額 *注記
3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2003年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
2002年度: 2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
キーワード自己集積力 / オーロフィリシティー / Auスプラ錯体 / Auクラスター / 分子磁性体 / 単分子磁石 / ミクロ反応器 / グリッド錯体 / スプラ錯体 / Mnクラスター / ヘテロ複核錯体 / メルカプトピリジン / ピリジンメタノール
研究概要

研究課題を(1)スプラ錯体構築戦術、(2)機能性スプラ錯体開発の2点から追求した。(1)の戦術として(1)新しい自己組織化力であるオーロフィリシティーの制御と分子性Auクラスターの合成(2)配位結合の次元制御の二つの戦術を、また(2)の機能性錯体としては(3)単分子磁石(4)ミクロ反応器(5)発光性分子ワイヤーの開発を目指した。
[成果](1)オーロフィリシティーの制御と分子性Auクラスターの合成:1.特筆すべき成果としてAu_<11>(SR)_3(PR_3)_7なるSR修飾Au粒子の構造を世界で初めて分子レベルで明らかにすることに成功したことである。次にAu_<13>核Au_<25>核タラスターを結ぶ中間構造としてミッシングリングであったAu_<19>核クラスター錯体の合成に成功し、SPring 8のビームラインを使用して単結晶X線構造解析に世界で初めて成功した。2.S_3R(R=ベンゼン、トリアジン)を足場として、ここにAuPR'_3を組み込んだ(R'_3PAuS)_3R型の第一世代Auデンドリマーの合成に成功した。ホスフィン配位子PR'_3の微妙な修飾でオーロフィリシティーの制御とスプラ錯体の構造制御ができることを示した。3.(RS-Au)_2(P-R'-P)型Au二核錯体においてRおよびR'を代えることによってオーロフィリシティーの発現及び強度を制御できること、オーロフィリシティーの制御にはAu周りの立体的コンパクトさが重要である事を初めて明らかにした。4.Au(4-S-py)PR_3をcomplex as a ligand(L1)としてこれを他の遷移金属イオン(Cr,Cu)に配位させたヘテロ金属スプラ錯体の合成とX線構造解析にはじめて成功した。(2)配位結合の次元制御:主としてナノチャンネル構造を有するスプラ錯体の構築を目指して、Znをグリッド金属イオン、ピラジンカルボン酸およびビピリジン誘導(L2)を連結配位子として4種の新規グリッド錯体の合成とX線構造解析に成功した。このうち2種のスプラ錯体についてはゲスト溶媒分子を飛ばしてもホストのグリッド構造がつぶれない事、したがって代わりの小分子を取り込む「ミクロ反応器」として利用できる可能性が示唆された。(2)機能性錯体:(3)2単分子磁石:ピリジンメタノールとMnイオンから世界最小の単分子磁石である[Mn_4(pyMOH)_6(H_2O)_5](CIO_4)_4なるクラスターの合成、X-線構造解析、磁性解析に成功した。1.7Kまでの交流磁場測定からこのクラスターが単分子磁石であることが示された。(5)Ru-(bpy)とo-phen-Au-LからRu_mAu_n(bpy)_x(o-phen)_yなるAu-Ruヘテロ複核錯体の合成に成功した。最大の組み合わせでAu_4Ru_3まで合成した。これらの複核錯体はAuサイトで励起するとRuサイトから発光する。また金属数が増加するほど発光が短波長にシフトする事が判明した。(6)その他の成果:1.Mn_3(C_6F_5CO_2)_6(py)_3の巨大結晶生成に成功し、初めて二軸周りの単結晶ESR角度依存性測定と解析に成功した。2.2-ピリジンメタノール、2-ピリジンエタノールがMnに対して極めて有効な配位子であることを一連の錯体合成とX-線構造解析により明らかにした。

報告書

(3件)
  • 2003 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (21件)

すべて 2004 2003 その他

すべて 雑誌論文 (12件) 文献書誌 (9件)

  • [雑誌論文] The first luminescent anionic bis(ethynylphenanthroline)gold complex2004

    • 著者名/発表者名
      山本、塩塚、尾中
    • 雑誌名

      Chem.Lett. 33

      ページ: 210-211

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Versatility of pyridine-2-methanol as a chelating ligand toward a manganese ion.2004

    • 著者名/発表者名
      伊藤、尾中
    • 雑誌名

      Inorg.Chim.Acta 357

      ページ: 1039-1046

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Luminescent rhenium(I)-gold(I) hetero organometallics linked by ethyrrylphenanthrolines2004

    • 著者名/発表者名
      山本、塩塚、尾中
    • 雑誌名

      J.Organornet.Chem. 689

      ページ: 2905-2911

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A novel Au12 supramolecule composed of two-, three-, and four-coordinated Au(l) centers constructed on the S3 scaffollding2004

    • 著者名/発表者名
      布川、、砂原、、尾中、岡崎、今井、井上、尾関
    • 雑誌名

      Chem.Lett. (印刷中)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The first luminescent anionic bis(ethynylphenanthroline)gold complex2004

    • 著者名/発表者名
      Yamamoto, Shiotsuka, Onaka
    • 雑誌名

      Chem.Lett 33

      ページ: 210-211

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Versatility of pyridine-2-methanol as a chelating ligand toward a manganese ion.2004

    • 著者名/発表者名
      Ito, Onaka
    • 雑誌名

      Inorg.Chim.Acta 357

      ページ: 1039-1046

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Luminescent rhenium(I)-gold(I) hetero organometallics linked by ethynylphenanthrolines2004

    • 著者名/発表者名
      Yamamoto, Shiotsuka, Onaka
    • 雑誌名

      J.Onganomet.Chem. 689

      ページ: 2905-2911

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A novel Aul2 supramolecule composed of two-, three-, four- coordinated Au(I) centers constructed on the S3 scaffolding2004

    • 著者名/発表者名
      Nunokawa, Sunahara, Onaka, Okazaki, Imai, Inoue, Ozeki
    • 雑誌名

      Chem.Lett. No.10(in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Single crystal ESR study on Mn_3(C_6F_5CO_2)_6(py)_32003

    • 著者名/発表者名
      伊藤尾中、蛭子、荒川、山田、吉田
    • 雑誌名

      Inorg.Chim.Acta 353

      ページ: 51-58

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Synthesis and characterization of the Au11 cluster with sterically demanding phosphine ligands by single crystal x-ray diffraction and XPS spectroscopy2003

    • 著者名/発表者名
      布川、尾中、山口、伊藤、渡瀬、中許
    • 雑誌名

      Bull.Chem.Soc.jp 76

      ページ: 1601-1602

    • NAID

      130004151505

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Single crystal ESR study on Mn_3(C_6F_5CO_2)_6(py)_32003

    • 著者名/発表者名
      Ito, Onaka
    • 雑誌名

      Inorg.Chim.Acta 353

      ページ: 51-58

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Synthesis and characterization of the Aull cluster with sterically demanding phosphine ligands by single crystal x-ray diffraction and XPS spectroscopy2003

    • 著者名/発表者名
      Ntmokawa, Onaka, Yamaguchi, Ito, Watase, Nakamoto
    • 雑誌名

      Bull.Chem.Soc.Jp. 76

      ページ: 601-1602

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 伊藤, 尾中, 蛭子, 荒川, 山田, 吉田: "Single crystal ESR study on Mn_3(C_6F_5CO_2)_6(py)_3"Inorg.Chim.Acta. 353. 51-58 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 布川, 尾中, 山口, 伊藤, 渡瀬, 中許: "Synthesis and characterization of the Au11 cluster with sterically demanding phosphine ligands by single crystal x-ray diffraction and XPS spectroscopy"Bull.Chem.Soc.jp. 76. 1601-1602 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 山本, 塩塚, 尾中: "The first luminescent anionic bis(ethynylphenanthroline)gold complex"Chem.Lett.. 33. 210-211 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 伊藤, 尾中: "Versatility of pyridine-2-methanol as a chelating ligand toward a manganese ion"Inorg.Chim.Acta. 357. 1039-1046 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 布川, 岡崎, 尾中, 伊藤, 砂原, 尾関, 千葉, 今井, 井上: "Synthesis and x-ray structure study on new Au(I) supra tectonics based on pedestals equipped with multi-sulfur tentacles"Eur.J.Inorg.Chem.. (印刷中).

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 尾中, 李, 伊藤, 砂原, 今井, 井上: "Rational synthesis and x-ray structural study of manganese pyridine-alcohol derivatives"J.Coord.Chem.. (印刷中).

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] M.lto, S.Onaka et al.: "single crystal ESR study on [Mn3(O)((O2CC6F5)6(py)3)CH2CI2"Inorg. Chim. Acta. (印刷中). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] M.shiotsuka, S.Onaka et al.: "Construction of molecular wires based on a gold(I)bis-acetylide building block"J. Chem. Soc. Chem. Commun.. 590-591 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] S.Onaka, M.Shiotsuka et al.: "Synthesis of new multifunctional ligands containing S and N donor atoms and X-ray structure analysis on their Au(I) complexes"Inorg. Chim. Acta. 342. 319-322 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

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