レオロジーを利用したアキラル分子を構成要素とするキラル空間の構築

• 研究課題/領域番号: 16K13960
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 無機化学
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 河野 正規 東京工業大学, 理学院, 教授 (30247217)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2017年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2016年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 配位高分子 / 結晶化学 / キラル / レオロジー

研究成果の概要

多点相互作用が可能な配位子とヨウ化銅錯体を溶媒中で加熱した後，結晶化のスピードを制御することで2種類の細孔性ネットワーク錯体を合成した．小さな細孔を有するネットワーク錯体の空隙率は18%であり，空間群は所望のキラルな空間群ではなかった。一方, 細孔が大きいほうのネットワーク錯体の空隙率は80%で，相互作用部位が細孔表面に露出しており、キラルな空間群を有していることが分かった．さらに界面活性剤などを加えてレオロジーの効果を利用してネットワークを選択的に合成することを検討した結果、より大きな温度勾配を利用することで、主にキラルネットワークの合成に成功したが、効果を慎重に検証する必要がある。

研究成果

• [国際共同研究] 浦項工科大学(韓国)
• [国際共同研究] マンチェスター大学(英国)
• [国際共同研究] シドニー大学(オーストラリア)
• [国際共同研究] マンチェスター大学(英国)
• [国際共同研究] 浦項工科大学(韓国)
• [雑誌論文] Spectroscopic, Electronic and Computational Properties of a Mixed Tetrachalcogenafulvalene and its Charge Transfer Complex (2018)
  • 著者名/発表者名: Walwyn, R. J.; Chan, B.; Usov, P. M.; Solomon, M. B.; Duyker, S. G.; Koo, J. Y.; Kawano, M.; Turner, P.; Kepert, C. J.; D'Alessandro, D. M.
  • 雑誌名: J. Mater. Chem. C 巻: 6 号: 5 ページ: 1092-1104
  • DOI: 10.1039/c7tc03853d
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] An Organic Mixed-Valence Ligand for Multistate Redox-Active Coordination Networks (2018)
  • 著者名/発表者名: Ha Joo Yeon、Koo Jin Young、Ohtsu Hiroyoshi、Yakiyama Yumi、Kim Kimoon、Hashizume Daisuke、Kawano Masaki
  • 雑誌名: Angewandte Chemie International Edition 巻: 57 号: 17 ページ: 4717-4721
  • DOI: 10.1002/anie.201713035
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Tris(2-hydroxyphenyl)triazasumanene: bowl-shaped excited-state intramolecular proton transfer (ESIPT) fluorophore coupled with aggregation-induced enhanced emission (AIEE) (2018)
  • 著者名/発表者名: Kaewmati Patcharin、Yakiyama Yumi、Ohtsu Hiroyoshi、Kawano Masaki、Haesuwannakij Setsiri、Higashibayashi Shuhei、Sakurai Hidehiro
  • 雑誌名: Materials Chemistry Frontiers 巻: 2 号: 3 ページ: 514-519
  • DOI: 10.1039/c7qm00530j
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Intermediate-Spin Iron(III) Complexes Having a Redox-Noninnocent Macrocyclic Tetraamido Ligand (2018)
  • 著者名/発表者名: Kojima Takahiko、Ogishima Fumiya、Nishibu Takahisa、Kotani Hiroaki、Ishizuka Tomoya、Okajima Toshihiro、Nozawa Shunsuke、Shiota Yoshihito、Yoshizawa Kazunari、Ohtsu Hiroyoshi、Kawano Masaki、Shiga Takuya、Oshio Hiroki
  • 雑誌名: Inorganic Chemistry 巻: NA 号: 16 ページ: 9683-9695
  • DOI: 10.1021/acs.inorgchem.8b00037
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Supramolecular Nanostructures of Chiral Perylene Diimides with Amplified Chirality for High-Performance Chiroptical Sensing (2017)
  • 著者名/発表者名: X. Shang, I. Song, H. Ohtsu, Y. H. Lee, T. Zhao, T. Kojima, J. H. Jung, M. Kawano, J. H. Oh
  • 雑誌名: Adv. Mater. 巻: ー 号: 21 ページ: 1605828-1605828
  • DOI: 10.1002/adma.201605828
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Field-Induced Slow Magnetic Relaxation of Gd(III) Complex with Pt-Gd Heterometallic Bond (2017)
  • 著者名/発表者名: T. Yoshida, G. Cosquer, D. C. Izuogu, H. Ohtsu, M. Kawano, Y. -H. Lan, W. Wernsdorfer, H. Nojiri, B. K. Breedlove, M. Yamashita
  • 雑誌名: Chem. Eur. J. 巻: ー 号: 19 ページ: 4551-4556
  • DOI: 10.1002/chem.201700886
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Kinetic assembly of coordination networks (2017)
  • 著者名/発表者名: Ohtsu Hiroyoshi、Kawano Masaki
  • 雑誌名: Chemical Communications 巻: 53 号: 63 ページ: 8818-8829
  • DOI: 10.1039/c7cc04277a
  • 査読あり
• [雑誌論文] Amorphous-amorphous transition in a porous coordination polymer (2017)
  • 著者名/発表者名: Ohtsu Hiroyoshi、Bennett Thomas D.、Kojima Tatsuhiro、Keen David A.、Niwa Yasuhiro、Kawano Masaki
  • 雑誌名: Chemical Communications 巻: 53 号: 52 ページ: 7060-7063
  • DOI: 10.1039/c7cc03333h
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Structural Investigation of Chemiresistive Sensing Mechanism in Redox-Active Porous Coordination Network (2017)
  • 著者名/発表者名: Kim Jaejun、Koo Jin Young、Lee Yoon Ho、Kojima Tatsuhiro、Yakiyama Yumi、Ohtsu Hiroyoshi、Oh Joon Hak、Kawano Masaki
  • 雑誌名: Inorganic Chemistry 巻: 56 号: 15 ページ: 8735-8738
  • DOI: 10.1021/acs.inorgchem.7b01165
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] “Polymerizable Ionic Liquid Crystals Comprising Polyoxometalate Clusters toward Inorganic-Organic Hybrid Solid Electrolytes” (2017)
  • 著者名/発表者名: T. Ito S. Otobe T. Oda T. Kojima S. Ono M. Watanabe Y. Kiyota T. Misawa S. Koguchi M. Higuchi M. Kawano Y. Nagase
  • 雑誌名: Polymers 巻: 9 号: 7 ページ: 290-290
  • DOI: 10.3390/polym9070290
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of a C70 Fragment Buckybowl C28H14 from a C60 Fragment Sumanene (2017)
  • 著者名/発表者名: S. Hishikawa, Y. Okabe, R. Tsuruoka, S. Higashibayashi, H. Ohtsu, M. Kawano, Y. Yakiyama, H. Sakurai
  • 雑誌名: Chemical Letters 巻: 46 号: 10 ページ: 1556-1559
  • DOI: 10.1246/cl.170612
  • NAID: 130006140000
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Selective Formation of Conductive Network by Radical-Induced Oxidation (2016)
  • 著者名/発表者名: Koo, J.-Y.; Yakiyama, Y.; Lee, G.-R.; Lee, J.; Choi, H. C.; Morita, Y.; Kawano, M.
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc. 巻: 138 号: 6 ページ: 1776-1779
  • DOI: 10.1021/jacs.5b12355
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Crystallinity-dependence of ionic conductivity in ion pairs of multi-interactive anion (2016)
  • 著者名/発表者名: G. R. Lee, H. Ohtsu, J. Y. Koo, Y. Yakiyama, M. J. Park, D. Inoue, D.Hashizume, M. Kawano
  • 雑誌名: Chem. Commun. 巻: 52 号: 20 ページ: 3962-3965
  • DOI: 10.1039/c5cc10136k
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Br2 induced oxidative pore modification of a porous coordination network (2016)
  • 著者名/発表者名: H.Ohtsu, M. Kawano
  • 雑誌名: Dalton. Trans. 巻: 45 号: 2 ページ: 489-493
  • DOI: 10.1039/c5dt04122h
  • 査読あり
• [雑誌論文] Direct Observation of Ordered High-Spin-Low-Spin Intermediate States of an Iron(III) Three-Step Spin-Crossover Complex (2016)
  • 著者名/発表者名: Z.-Y. Li, H. Ohtsu, T. Kojima, J.-W. Dai, T. Yoshida, B. K. Breedlove, W.-X. Zhang, H. Iguchi, O. Sato, M. Kawano, M. Yamashita
  • 雑誌名: Angewandte Chemie International Edition 巻: 55 号: 17 ページ: 5184-5189
  • DOI: 10.1002/anie.201511281
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Optically visible phase separation between Mott-Hubbard and charge-density-wave domains in a Pd-Br chain complex (2016)
  • 著者名/発表者名: T. Yoshida, S. Takaishi, H. Iguchi, H. Okamoto, H. Tanaka, S. Kuroda, Y. Hosomi, S. Yoshida, H. Shigekawa, T. Kojima, H. Ohtsu, M. Kawano, B. K. Breedlove, L. Gué rin, and M. Yamashita
  • 雑誌名: ChemistrySelect 巻: 2 号: 2 ページ: 259-263
  • DOI: 10.1002/slct.201600065
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Safe P4 reagent in a reusable porous coordination network (2016)
  • 著者名/発表者名: W. Choi, H. Ohtsu, Y. Matsushita, M. Kawano
  • 雑誌名: Dalton. Trans. 巻: 45 号: 15 ページ: 6357-6360
  • DOI: 10.1039/c6dt00860g
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Isolation and Evolution of Labile Sulphur Allotropes via Kinetic Encapsulation in Interactive Porous Networks (2016)
  • 著者名/発表者名: H. Kitagawa, H. Ohtsu, A. J. Cruz-Cabeza, M. Kawano
  • 雑誌名: IUCrJ 巻: 3 号: 4 ページ: 232-236
  • DOI: 10.1107/s2052252516008423
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Crystalline-Amorphous-Crystalline Transformation in a Highly Brilliant Luminescent System with Trigonal-Planar Gold(I) Centers (2016)
  • 著者名/発表者名: K. Igawa, N. Yoshinari, M. Okumura, H. Ohtsu, M. Kawano, T. Konno
  • 雑誌名: Sci. Rep. 巻: 6 号: 1 ページ: 26002-26002
  • DOI: 10.1038/srep26002
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Kinetic assembly of porous coordination networks (2017)
  • 著者名/発表者名: 河野正規
  • 学会等名: ACCC６
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 非平衡系を利用した結晶空間の設計 (2017)
  • 著者名/発表者名: 河野正規
  • 学会等名: 日本結晶学会平成29年度年会・シンポジウム
  • 招待講演
• [学会発表] REDOX-ACTIVE COORDINATION NETWORKS (2016)
  • 著者名/発表者名: Masaki Kawano
  • 学会等名: International Workshop on Porous Coordination Compounds (IWPCC) 2016
  • 発表場所: Altay, Russia
  • 年月日: 2016-09-19
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] X-Ray Snapshot of Chemical Processes in Interactive Porous Networks (2016)
  • 著者名/発表者名: Masaki Kawano
  • 学会等名: The 2016 Dynamic Structural Science Workshop
  • 発表場所: Abingdon，UK
  • 年月日: 2016-04-25
  • 国際学会 / 招待講演
• [備考] 河野正規研究室 ホームページ
  • URL: http://www.chemistry.titech.ac.jp/~kawano/