サンドイッチ構造を基盤とする金属シートクラスターの創成

• 研究課題/領域番号: 15H03789
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 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: 東京工業大学
• 研究代表者: 村橋 哲郎 東京工業大学, 物質理工学院, 教授 (40314380)
• 研究分担者: 山本 浩二 分子科学研究所, 大学共同利用機関等の部局等, 助教 (70647198)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 17,160千円 (直接経費: 13,200千円、間接経費: 3,960千円); 2017年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2016年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2015年度: 7,280千円 (直接経費: 5,600千円、間接経費: 1,680千円)
• キーワード: 金属クラスター / 錯体化学 / 有機金属化学

研究成果の概要

本研究では、サンドイッチ型分子構造の概念を拡張し、金属シートクラスター骨格を有するサンドイッチ型錯体を開発することを目指して研究をおこなった。特に、複数の遷移金属原子を大環状不飽和炭化水素や多環式芳香族分子の間にシート状に組み込む反応を開発し、その形成メカニズムと金属集合パターンの解明を目指した。その結果、シクロオクタテトラエンとシクロペンタジエニルおよびビニルアレーン類が混合配位子型金属シートサンドイッチクラスターを形成することを見出した。また、ヘテロアレーン類の遷移金属中心への配位様式についても解明した。

研究成果

• [雑誌論文] Contiguous Multiple π-Coordination of π-Conjugated Polyenes: Bonding Nature and Charge Delocalization Behaviour of Polyene-(Palladium Chain) Sandwich Clusters (2018)
  • 著者名/発表者名: T. Murahashi et al.
  • 雑誌名: Physical Chemistry Chemical Physics 巻: 20 号: 6 ページ: 4287-4296
  • DOI: 10.1039/c7cp06735f
• [雑誌論文] Bridging Coordination of Vinylarenes to Pd3- or Pd4 Cluster Sites (2017)
  • 著者名/発表者名: T. Murahashi et al.
  • 雑誌名: Chemistry A European Journal 巻: 23 号: 57 ページ: 14149-14152
  • DOI: 10.1002/chem.201703023
  • 査読あり
• [雑誌論文] Substrate Binding by a Parallel Metal Sheet Sandwich Complex: a Unique Role of an Additional Metal Atom (2017)
  • 著者名/発表者名: T. Murahashi et al.
  • 雑誌名: Angewandte Chemie International Edition 巻: 56 号: 5 ページ: 1346-1350
  • DOI: 10.1002/anie.201610784
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] σ-π Continuum in Indole-PdII Complexes (2016)
  • 著者名/発表者名: T. Murahashi et al.
  • 雑誌名: Angewandte Chemie International Edition 巻: 55 号: 17 ページ: 5322-5326
  • DOI: 10.1002/anie.201601992
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A mechanistic insight into metal-cluster p-envelopment: a dual binding mode involving bent and planar ligand-conformers (2016)
  • 著者名/発表者名: Kohei Masai, Katsunori Shirato, Koji Yamamoto, Yuki Kurashiged, Tetsuro Murahashi
  • 雑誌名: Chem. Commun. 巻: 52 号: 38 ページ: 6427-6430
  • DOI: 10.1039/c6cc01536k
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Multinuclear Metal-Binding Ability of a Carotene (2015)
  • 著者名/発表者名: T. Murahashi et al.
  • 雑誌名: Nature Communications 巻: 6 号: 1 ページ: 6742-6749
  • DOI: 10.1038/ncomms7742
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Dinuclear Palladium(I) Sandwich Complexes of Furan and Toluene (2015)
  • 著者名/発表者名: T. Murahashi et al.
  • 雑誌名: Comptes Rendus Chimie 巻: 18 号: 7 ページ: 785-789
  • DOI: 10.1016/j.crci.2015.04.007
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] トロピリウムユニットを2つ有する架橋配位子を用いたパラジウムクラスターの合成 (2018)
  • 著者名/発表者名: 野島陽佳理・山本浩二・村橋哲郎
  • 学会等名: 第98回日本化学会春季年会
• [学会発表] Oxidative π-Addition of Polycyclic Arenes to a Pd3 Cluster (2018)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Sugawa, Koji Yamamoto, Tetsuro Murahashi
  • 学会等名: International CLS Forum on Photo and Catalytic Science for Sustainable Society
  • 国際学会
• [学会発表] 三核パラジウムアレノフィルに対する縮環アレーンの配位挙動 (2017)
  • 著者名/発表者名: 須川毅・山本浩二・村橋哲郎
  • 学会等名: 日本化学会第97春季年会
  • 発表場所: 慶応大学
  • 年月日: 2017-03-17
• [学会発表] 白金を含むトロピリウム三核サンドイッチ錯体の還元挙動 (2017)
  • 著者名/発表者名: 日本化学会第97春季年会
  • 学会等名: 山浦大滋・山本浩二・村橋哲郎
  • 発表場所: 慶応大学
  • 年月日: 2017-03-17
• [学会発表] 9員環シクロノナテトラエニル架橋配位子を持つPd サンドイッチクラスターの合成と構造 (2017)
  • 著者名/発表者名: 石川智子・山本浩二・村橋哲郎
  • 学会等名: 日本化学会第97回春季年会
  • 発表場所: 慶応大学
  • 年月日: 2017-03-16
• [学会発表] 不飽和炭化水素を用いた金属集合の制御－１次元から２次元、３次元構造への展開 (2017)
  • 著者名/発表者名: 村橋哲郎
  • 学会等名: リング・チューブ超分子研究会シンポジウム
  • 招待講演
• [学会発表] 多環式アレーンのパラジウム三核クラスターへの酸化的付加型配位挙動 (2017)
  • 著者名/発表者名: 須川毅・山本浩二・村橋哲郎
  • 学会等名: 第67回錯体化学討論会
• [学会発表] サンドイッチ型パラジウム四核シートクラスターへのパラジウム0価種付加挙動 (2017)
  • 著者名/発表者名: 石川智子・山本浩二・村橋哲郎
  • 学会等名: 錯体化学会第67回討論会
• [学会発表] Chemistry of Sandwich Clusters (2017)
  • 著者名/発表者名: Tetsuro Murahashi
  • 学会等名: 11th Japan-China Joint Symposium on Metal Cluster Compounds
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 多環式アレーンのパラジウム三核クラスターへの配位挙動 (2017)
  • 著者名/発表者名: 須川毅・山本浩二・村橋哲郎
  • 学会等名: 第7回CSJ化学フェスタ
• [学会発表] Chemistry of Sandwich Clusters (2017)
  • 著者名/発表者名: Tetsuro Murahashi
  • 学会等名: 4th Japan-Canada Joint Symposium on Coordination Chemistry
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Chemistry of Sandwich Clusters (2016)
  • 著者名/発表者名: T. Murahashi
  • 学会等名: Royal Society of Chemistry, Inorganic Chemistry Symposium
  • 発表場所: 東京工業大学
  • 年月日: 2016-10-28
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] COTを背面配位子として持つパラジウム三核及び四核クラスターの合成と構造 (2016)
  • 著者名/発表者名: 石川裕騎・山本浩二・村橋哲郎
  • 学会等名: 第63回有機金属化学討論会
  • 発表場所: 早稲田大学
  • 年月日: 2016-09-15
• [学会発表] σ-π Continuum in Indole-Palladium(II) Complexes (2016)
  • 著者名/発表者名: 山本浩二・木村誠太・村橋哲郎
  • 学会等名: 第66回錯体化学討論会
  • 発表場所: 福岡大学
  • 年月日: 2016-09-11
• [学会発表] 九員環シクロノナテトラエニル配位子を有するサンドイッチ型Pd シートクラスターの合成と構造 (2016)
  • 著者名/発表者名: 石川智子・山本浩二・村橋哲郎
  • 学会等名: 第66回錯体化学討論会
  • 発表場所: 福岡大学
  • 年月日: 2016-09-10
• [学会発表] Chemistry of Metal Sheet Sandwich Complexes (2016)
  • 著者名/発表者名: T. Murahashi
  • 学会等名: The 27th International Conference on Organometallic Chemistry
  • 発表場所: オーストラリア Merbourne
  • 年月日: 2016-07-19
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Metalation and Dynamic Structural Changes of Multinuclear Sandwich Frameworks (2016)
  • 著者名/発表者名: T. Murahashi
  • 学会等名: 42th International Conference on Coordination Chemistry
  • 発表場所: フランス Brest
  • 年月日: 2016-07-04
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] シクロペンタジエニル配位子の三核および四核Pdクラスターへの配位挙動 (2016)
  • 著者名/発表者名: 石川裕騎・木村誠太・山本浩二・村橋哲郎
  • 学会等名: 第96日本化学会春季年会
  • 発表場所: 同志社大学
  • 年月日: 2016-03-25
• [学会発表] 拡張π―共役系不飽和炭化水素を用いた金属集積 (2016)
  • 著者名/発表者名: 村橋哲郎
  • 学会等名: 分子研研究会「金属錯体の非対称配位圏設計と異方集積化が拓く新物質創成科学」
  • 発表場所: 岡崎コンファレンスセンター
  • 年月日: 2016-03-05
  • 招待講演
• [学会発表] Multinuclear Sandwich Complexes Containing Extended π-Conjugated Unsaturated Hydrocarbon Ligands (2015)
  • 著者名/発表者名: T. Murahashi
  • 学会等名: PACIFICHEM 2015
  • 発表場所: 米国ホノルル
  • 年月日: 2015-12-16
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Metal Assembly in Organometallic Sandwich Franmeworks (2015)
  • 著者名/発表者名: T. Murahashi
  • 学会等名: 10th China-Japan Joint Symposium on Metal Cluster Compounds
  • 発表場所: 中国福州
  • 年月日: 2015-10-25
  • 国際学会 / 招待講演