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ダブルデッカー型発光性白金(II)錯体フレームワークの構築とクロミック応答性

研究課題

研究課題/領域番号 14F04336
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分外国
研究分野 無機化学
研究機関北海道大学

研究代表者

加藤 昌子  北海道大学, 理学研究院, 教授 (80214401)

研究分担者 KAR PARAMITA  北海道大学, 理学研究院, 外国人特別研究員
KAR Paramita  北海道大学, 理学(系)研究科(研究院), 外国人特別研究員
研究期間 (年度) 2014-04-25 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
2016年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2015年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2014年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
キーワードニッケル錯体 / 白金錯体 / ツビッターイオン / キノノイド型配位子
研究実績の概要

本研究では、高機能集積発光性白金錯体の実現のため、従来の積層による金属間の直接的な電子的相互作用のみならず、配位子を介する相互作用も可能なダブルデッカー型発光性白金(II)錯体フレームワークの構築を目指して研究を行った。昨年度、2つの独立した非局在6π電子系を包含する興味深いツビッターイオン型配位子を用いて、白金単核および複核錯体の段階的合成に成功した。さらに、この段階的合成を利用することにより、異種金属イオンの導入が可能となり、白金―パラジウムのヘテロ二核錯体を得ることにも成功した。白金単核錯体、白金-白金複核錯体、白金-パラジウム複核錯体は、それぞれ、黄色、赤色、黄緑色と、錯体の電子状態を反映したカラフルな色を呈した。さらに、ニッケル(II)錯体、 [Ni(HLMe)2] (H2LMe = 4-methylamino-6-methyliminio-3-oxocyclohexa-1,4dien-1-olate)の合成にも成功し、結晶状態でメタノール蒸気に選択的に応答して紫色―橙色の著しい色変化(ベイポクロミズム)を示すことを見出だした。興味深いことに、色変化はメタノール蒸気に対してのみ起こり、エタノール蒸気では全く色変化しないし、他の揮発性有機物(アセトン、クロロホルム、ベンゼンなど)にも無反応である。X線構造解析、磁性測定等により、メタノール蒸気がニッケル錯体の軸位に可逆的に配位することにより、ニッケルイオンのスピン状態を低スピンー高スピン間で変化させることが明らかとなった。色変化は、ニッケルイオンのスピン状態変化がキノノイド配位子の電子状態にわずかな影響を与えた結果であり、色、結晶構造、スピン状態が連動した系として興味深い。

現在までの達成度 (段落)

28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

28年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(3件)
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2017 2016 2015

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 1件、 査読あり 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 1件、 招待講演 3件)

  • [雑誌論文] Methanol-triggered Vapochromism Coupled with Solid-state Spin Switching in a Ni(II)-quinonoid Complex2017

    • 著者名/発表者名
      P. Kar, M. Yoshida, Y. Shigeta, A. Usui, A. Kobayashi, T. Minamidate, N. Matsunaga and M. Kato
    • 雑誌名

      Angew. Chem. Int. Ed

      巻: 56 号: 9 ページ: 2345-2349

    • DOI

      10.1002/anie.201611085

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Colour tuning by the stepwise synthesis of mononuclear and homo- and hetero-dinuclear platinum(II) complexes using a zwitterionic quinonoid ligand2016

    • 著者名/発表者名
      P. Kar, M. Yoshida, A. Kobayashi, L. Routaboul, P. Braunstein and M. Kato
    • 雑誌名

      Dalton Trans.

      巻: 45 号: 36 ページ: 2345-2349

    • DOI

      10.1039/c6dt02328b

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 光機能性ソフトクリスタルの現状と未来展望2017

    • 著者名/発表者名
      加藤 昌子
    • 学会等名
      日本化学会第97春季年会
    • 発表場所
      慶応義塾大学日吉キャンパス(神奈川県・横浜市)
    • 年月日
      2017-03-16
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 環境感応型発光性クロミック金属錯体の新展開2016

    • 著者名/発表者名
      加藤 昌子
    • 学会等名
      日本分析化学会第65年会
    • 発表場所
      北海道大学(北海道・札幌市)
    • 年月日
      2016-09-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Methanol-Selective Solid Phase Color Change of a Ni(II)-quinonoid Complex2016

    • 著者名/発表者名
      P. Kar, M. Yoshida, Y. Shigeta, A. Kobayashi, M. Kato
    • 学会等名
      錯体化学会第66回討論会
    • 発表場所
      福岡大学(福岡県・福岡市)
    • 年月日
      2016-09-10
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Platinum Complexes Exhibiting Intense Luminescence and Chromic Phenomena2016

    • 著者名/発表者名
      M. Kato
    • 学会等名
      12th Hokkaido University-Nanjing University Joint Symposium
    • 発表場所
      北海道大学(北海道・札幌市)
    • 年月日
      2016-07-29
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Synthesis and characterization of novel Pt(II) complexes bearing a zwitterionic quinonoid ligand2015

    • 著者名/発表者名
      KAR, Paramita
    • 学会等名
      錯体化学会第65回討論会
    • 発表場所
      奈良女子大学(奈良市、奈良県)
    • 年月日
      2015-09-21
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書

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公開日: 2015-01-22   更新日: 2024-03-26  

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