• 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

電場誘起電子状態スイッチングを示す異種金属配位高分子

研究課題

研究課題/領域番号 14F04337
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
研究機関筑波大学

研究代表者

大塩 寛紀  筑波大学, 数理物質系, 教授 (60176865)

研究分担者 WEI RONG-JIA  筑波大学, 数理物質系, 外国人特別研究員
WEI Rong-Jia  筑波大学, 数理物質科学研究科(系), 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: 500千円 (直接経費: 500千円)
2015年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2014年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
キーワード電子移動共役スピン転移 / 双安定性 / 水素結合 / 磁性 / 誘電性 / シアン化物イオン架橋 / コバルト / 鉄 / 電荷移動共役スピン転移
研究実績の概要

多重応答性相転移を示す化合物の物性研究として、これまでにシアン化物イオン架橋混合原子価Fe-Co錯体における電子移動に伴うスピン転移(Electron-Transfer-Induced Spin Transition = ETCST)が見出され、光誘起単分子磁石や光・熱による磁性・電気伝導性変換を示す物質が開発されてきた。本研究では、分子のキラリティーに着目した分子設計によって、様々な外場に応答しうる多重機能性分子性化合物の創製を目指して研究を行った 。キラル構造をもつ2次元および3次元混合原子価金属錯体では、結晶の電気双極子により強誘電体となる可能性があり、電場誘起相転移を示す化合物が開発できると考えられる。これまで電場誘起相転移をしめす分子システムの研究例は皆無と言ってよく、これが実現すれば従来まで光と温度に頼っていた状態変換を電場により高効率・高速で状態変換できる全く新しい物質系を実現できる。
本研究において、新規キラル4座配位子を設計・合成し、高次構造を持つシアン化物イオン架橋混合原子価Fe-Co集積型錯体の構築を行ったところ、キラルな鉄-コバルト9核かご状錯体の新規合成に成功した。この化合物の物性測定および外場に対する多重応答性について調べたところ、特異な誘電応答と電子移動共役スピン転移が観測された。この研究で得られた知見をもとに、かご空間を持つ電子移動系多核錯体においてより精密な分子修飾を行うことで、磁気・光・誘電が絡む多重応答性化合物の開発が期待できる。

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

    (14件)

すべて 2017 2016 2015 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 5件、 査読あり 5件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 4件、 招待講演 1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] A Multi-Redox Responsive Cyanometalate-Based Metallogel2017

    • 著者名/発表者名
      Kiyotaka Mitsumoto, Jamie M. Cameron, Rong-Jia Wei, Hiroyuki Nishikawa, Takuya Shiga, Masayuki Nihei, Graham N. Newton, Hiroki Oshio
    • 雑誌名

      Chem. Eur. J.

      巻: 23 号: 7 ページ: 1502-1506

    • DOI

      10.1002/chem.201605542

    • 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
  • [雑誌論文] Orbital Engineering: Photoactivation of an Organofunctionalized Polyoxotungstate2016

    • 著者名/発表者名
      J. M. Cameron, S. Fujimoto, K. Kastner, R. J. Wei, D. Robinson, V. Sans, G. N. Newton, H. Oshio
    • 雑誌名

      Chem. Eur. J.

      巻: 23 号: 1 ページ: 47-50

    • DOI

      10.1002/chem.201605021

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] A Cyanide-Bridged Magnetically Switchable Cage with Encapsulated Water Molecules2016

    • 著者名/発表者名
      Rong-Jia Wei, Takuya Shiga, Graham N. Newton, David Robinson, Sadamu Takeda, Hiroki Oshio
    • 雑誌名

      Inorg. Chem.

      巻: 55 号: 23 ページ: 12114-12117

    • DOI

      10.1021/acs.inorgchem.6b02306

    • 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
  • [雑誌論文] Solvent-induced on/off switching of intramolecular electron transfer in a cyanide-bridged trigonal bipyramidal complex2016

    • 著者名/発表者名
      Rong-Jia Wei, Ryohei Nakahara, Jamie M. Cameron, Graham. N. Newotn, Takuya Shiga, Hajime Sagayama, Reiji Kumai, Youichi Murakami, Hiroki Oshio
    • 雑誌名

      Dalton Trans.

      巻: 45 号: 43 ページ: 16182-16189

    • DOI

      10.1039/c6dt03416k

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Oxalate-bridged heterometallic chains with monocationic dabco derivatives2016

    • 著者名/発表者名
      Takahiro Sakurai, Ryo Saiki, Rong-Jia Wei, Graham N. Newton, Takuya Shiga, Hiroki Oshio
    • 雑誌名

      Dalton Trans.

      巻: 45 号: 41 ページ: 16182-16189

    • DOI

      10.1039/c6dt02955h

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] Cyanide-Bridged Heterometallic Cage with Encapsulated Water Molecules2016

    • 著者名/発表者名
      Rong-Jia Wei, Takuya Shiga, Graham N. Newton, Sadamu Takeda, Hiroki Oshio
    • 学会等名
      The 15th International Conference on Molecule-based Magnets (ICMM2016)
    • 発表場所
      Sendai International Center (宮城県、仙台市)
    • 年月日
      2016-09-04
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Cyanide-Bridged Heterometallic Trigonal Bipyramidal Complex2016

    • 著者名/発表者名
      Ryohei Nakahara, Takuya Shiga, Rong-Jia Wei, Hiroki Oshio
    • 学会等名
      The 15th International Conference on Molecule-based Magnets (ICMM2016)
    • 発表場所
      Sendai International Center (宮城県、仙台市)
    • 年月日
      2016-09-04
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Cyanide-Bridged Heterometallic Cage with Encapsulated Water Molecules2016

    • 著者名/発表者名
      Rong-Jia Wei, Takuya Shiga, Graham N. Newton, Sadamu Takeda, Hiroki Oshio
    • 学会等名
      Rising Star Pre-conference of ICMM (Satellite: The 15th International Conference on Molecule-based Magnets (ICMM2016))
    • 発表場所
      IMR Lecture Hall, Tohoku University (宮城県、仙台市)
    • 年月日
      2016-09-03
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Cyanide-Bridged Heterometallic Trigonal Bipyramidal Complex2016

    • 著者名/発表者名
      Ryohei Nakahara, Takuya Shiga, Rong-Jia Wei, Hiroki Oshio
    • 学会等名
      Rising Star Pre-conference of ICMM (Satellite: The 15th International Conference on Molecule-based Magnets (ICMM2016))
    • 発表場所
      IMR Lecture Hall, Tohoku University (宮城県、仙台市)
    • 年月日
      2016-09-03
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Dynamics of a Motional Water Dimer Trapped inside a Magnetic Bistable Cobalt-Iron Cage2016

    • 著者名/発表者名
      WEI, Rong-jia; SHIGA, Takuya; NEWTON, Graham; OSHIO, Hiroki
    • 学会等名
      第96日本化学会春季年会
    • 発表場所
      同志社大学京田辺キャンパス(京都府京田辺市)
    • 年月日
      2016-03-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Synthesis and physical properties of a cyanide-bridged Fe-Co cage complex2015

    • 著者名/発表者名
      R. Wei, T. Shiga, G.N. Newton, H. Oshio
    • 学会等名
      Pacifichem2015(The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies)
    • 発表場所
      Hawaii (USA)
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Synthesis and physical properties of a cyanide-bridged Fe-Co cage complex2015

    • 著者名/発表者名
      Rong-Jia Wei ・ Takuya Shiga ・ Graham N. Newton・Hiroki Oshio
    • 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 (奈良県奈良市)
    • 年月日
      2015-09-21
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Synthesis and Physical Properties of a Cyanide Bridged Fe-Co Chain Complex2015

    • 著者名/発表者名
      WEI, Rong-jia; IIJIMA, Fumichika; SHIGA, Takuya; NEWTON, Graham; OSHIO, Hiroki
    • 学会等名
      第95日本化学会春季年会
    • 発表場所
      日本大学理工学部船橋キャンパス/薬学部
    • 年月日
      2015-03-26 – 2015-03-29
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考] 筑波大学大学院 数理物質科学研究科 錯体分子化学研究室

    • URL

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

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書

URL: 

公開日: 2015-01-22   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