• 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

外部刺激により小分子の吸脱着が可能な骨格を持つシアノ架橋金属錯体ポリマーの合成

研究課題

研究課題/領域番号 17H07020
研究種目

研究活動スタート支援

配分区分補助金
研究分野 無機化学
研究機関大阪市立大学

研究代表者

田部 博康  大阪市立大学, 大学院工学研究科, 特任助教 (50803764)

研究期間 (年度) 2017-08-25 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワードシアノ架橋錯体ポリマー / プルシアンブルー / アンモニア / 一酸化窒素 / 放出 / シグナル分子 / ガス分子 / 吸脱着 / 配位高分子 / 多核錯体 / 小分子
研究成果の概要

プルシアンブルー型構造を有するシアノ架橋錯体ポリマー{M'[M(CN)6]}nのうち、一部のCN配位子をアンモニア(NH3)分子に置換した錯体ポリマー{M'[M(NH3)(CN)5]}nを合成した。得られた錯体ポリマーを緩衝溶液に浸漬させたところ、NH3分子が錯体ポリマーから放出されることをインドフェノール呈色法により明らかとした。NH3分子を放出後の錯体ポリマーは、元々NH3が結合していたMCイオンに配位不飽和サイトが発生する点で興味深い。そこで、MCをルイス酸点として用いたリン酸エステルの加水分解反応を行った。その結果、本錯体ポリマーが加水分解反応の良好な固体触媒となることが分かった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

これまでにも配位高分子を用いた小分子放出材料が開発されてきたが、配位高分子を合成後に小分子を固定するため手間がかかる、担持体の体積が大きく小分子の密度が小さい、小分子の精密制御が困難であるといった問題があった。本研究は、配位高分子の骨格自体の一部をガス分子で置換するという、従来の問題を解決しうる材料を得るための分子設計手法を開発した点に学術的意義がある。
また近年、ガス状小分子の生理活性物質としての機能に注目が集まっている。本材料を利用すれば、将来、生理活性物質の濃度や量と細胞活性の関連の解明といった研究に繋がり、医薬品開発などのための基礎技術になる点で社会的に意義がある。

報告書

(3件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実績報告書
  • 研究成果

    (39件)

すべて 2019 2018 2017 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (33件) (うち国際学会 8件、 招待講演 1件) 備考 (2件) 産業財産権 (2件)

  • [雑誌論文] Effect of surface acidity of cyano-bridged polynuclear metal complexes on catalytic activity for hydrolysis of organophosphates2018

    • 著者名/発表者名
      Tabe Hiroyasu、Terashima Chihiro、Yamada Yusuke
    • 雑誌名

      Catalysis Science & Technology

      巻: 8 号: 18 ページ: 4747-4756

    • DOI

      10.1039/c8cy01015c

    • NAID

      120006727807

    • URL

      https://ocu-omu.repo.nii.ac.jp/records/2019702

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 架橋化多孔性タンパク質結晶を利用した水素製造光触媒システムの構築2018

    • 著者名/発表者名
      Tabe Hiroyasu、Takahashi Hikaru、Shimoi Takuya、Abe Satoshi、Ueno Takafumi、Yamada Yusuke
    • 雑誌名

      Applied Catalysis B: Environmental

      巻: 237 ページ: 1124-1129

    • DOI

      10.1016/j.apcatb.2018.01.046

    • URL

      https://ocu-omu.repo.nii.ac.jp/records/2019618

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書 2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] シアノ配位子の一部が欠損したシアノ架橋金属錯体を触媒としたリン酸エステル加水分解の反応機構2019

    • 著者名/発表者名
      山根真理・田部博康・山田裕介
    • 学会等名
      第123回触媒討論会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 水分解光触媒系の構築を目指したプルシアンブル一類縁体の複合化2019

    • 著者名/発表者名
      北瀬輝・田部博康・山田裕介
    • 学会等名
      第123回触媒討論会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Coイオンを含むチオシアネート架橋多核金属錯体の水の光酸化反応に対する触媒活性2019

    • 著者名/発表者名
      松島正明・田部博康・山田裕介
    • 学会等名
      第123回触媒討論会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 金ナノ粒子を用いた光触媒水素発生系の構築2019

    • 著者名/発表者名
      高橋光・田部博康・山田裕介
    • 学会等名
      第123回触媒討論会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Preparation of Nanoparticle Assembly of Cyano-Bridged Polynuclear Metal Complexes for Adsorption and Catalytic Hydrolysis of Organophosphates2019

    • 著者名/発表者名
      Hiroyasu Tabe, Chihiro Terashima, Mari Yamane, Shoma Yorozu, Yusuke Yamada
    • 学会等名
      第99日本化学会春季年会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] ボトムアップ型メソ多孔性シリカに担持した水酸化イリジウムの水の光酸化反応に対する触媒耐久性の向上2019

    • 著者名/発表者名
      坂本 弦大郎・田部 博康・山田 裕介
    • 学会等名
      第99日本化学会春季年会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Preparation of Mesoporous Assembly Composed of Size-Controlled Prussian Blue Nanospheres2019

    • 著者名/発表者名
      Shoma Yorozu, Mari Yamane, Hiroyasu Tabe, Yusuke Yamada
    • 学会等名
      第99日本化学会春季年会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] pH-dependent catalytic activity of Prussian blue analogs with CN-deficient sites for hydrolysis of organophosphates2019

    • 著者名/発表者名
      Mari Yamane, Hiroyasu Tabe, Yusuke Yamada
    • 学会等名
      第10回OCARINA国際シンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] High Stability of Ir(OH)3 Supported on a Bottom-Up Mesoporous Silica During Photocatalytic Water Oxidation2019

    • 著者名/発表者名
      Gentaro Sakamoto, Hiroyasu Tabe, Yusuke Yamada
    • 学会等名
      第10回OCARINA国際シンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Immobilization of Enzymes in a Bottom-up Mesoporous Silica Nanoparticles Assembly2019

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Oshima, Hiroyasu Tabe, Shusaku Ikeyama, Yutaka Amao, Yusuke Yamada
    • 学会等名
      第10回OCARINA国際シンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Synthesis of Coordination Polymers Involving 1,10-phenanthroline-5,6-diolate Iron(III) Complex as a Monomer Unit2019

    • 著者名/発表者名
      Yuka Kimoto, Hiroyasu Tabe, Yusuke Yamada
    • 学会等名
      第10回OCARINA国際シンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Structure Analyses of the Solid Organic Molecule-Hydrogen Peroxide Adducts2019

    • 著者名/発表者名
      Mayu Maetani, Hiroyasu Tabe, Yusuke Yamada
    • 学会等名
      第10回OCARINA国際シンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] シアノ架橋金属錯体ポリマーを利用した光触媒的酸素または水素発生反応2018

    • 著者名/発表者名
      北瀬 輝・田部博康・山田裕介
    • 学会等名
      第8回CSJ化学フェスタ2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] シアノ配位子の一部が欠損した配位高分子の有機リン酸エステル加水分解反応に対する触媒活性2018

    • 著者名/発表者名
      山根真理・寺島千尋・田部博康・山田裕介
    • 学会等名
      第8回CSJ化学フェスタ2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 水の光触媒酸素発生における水酸化イリジウム触媒の担体効果2018

    • 著者名/発表者名
      坂本弦大郎・田部博康・山田裕介
    • 学会等名
      第8回CSJ化学フェスタ2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 多孔性タンパク質結晶を利用した複合型固体触媒2018

    • 著者名/発表者名
      田部博康
    • 学会等名
      第122回触媒討論会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Heterogeneous Catalysis of Cyano-Bridged Polynuclear Metal Complexes for Organophosphate Hydrolysis2018

    • 著者名/発表者名
      Hiroyasu Tabe, Chihiro Terashima, Yusuke Yamada
    • 学会等名
      The 43rd International Conference on Coordination Chemistry (ICCC2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Enhanced Catalysis of Prussian Blue Analogs with CN-deficient Sites for Hydrolysis of Organophosphates2018

    • 著者名/発表者名
      Mari Yamane, Chihiro Terashima, Hiroyasu Tabe, Yusuke Yamada
    • 学会等名
      The 43rd International Conference on Coordination Chemistry (ICCC2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Activity of Core-Shell Nanoparticles Composed of Cyano-Bridged Metal Complexes Containing Co Ions for Photocatalytic Water Oxidation2018

    • 著者名/発表者名
      Akira Kitase, Hiroyasu Tabe, Yusuke Yamada
    • 学会等名
      The 43rd International Conference on Coordination Chemistry (ICCC2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Ptを含むチオシアネート架橋金属錯体ポリマーの合成と有機リン化合物の加水分解に対する触媒活性2018

    • 著者名/発表者名
      松島正明・寺島千尋・田部博康・山田裕介
    • 学会等名
      錯体化学会第68回討論会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Accumulation of metal nanoparticles and photosensitizers in a cross-linked lysozyme crystal for photocatalytic hydrogen evolution2018

    • 著者名/発表者名
      田部 博康・高橋 光・安部 聡・上野 隆史・山田 裕介
    • 学会等名
      日本化学会第98春季年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] ピリジン昇温脱離法を用いたプルシアンブルー類縁体の固体酸性の評価2018

    • 著者名/発表者名
      寺島 千尋・田部 博康・山田 裕介
    • 学会等名
      第121回触媒討論会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] メソ多孔性シリカナノ粒子集合体を担体とする複合型水分解光触媒系の構築2018

    • 著者名/発表者名
      坂本 弦大郎・田部 博康・山田 裕介
    • 学会等名
      第121回触媒討論会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] シアノ配位子の一部が欠損したプルシアンブルー型錯体の有機リン酸エステル加水分解反応に対する触媒活性2018

    • 著者名/発表者名
      山根 真理・寺島 千尋・田部 博康・山田 裕介
    • 学会等名
      第121回触媒討論会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 白金やニッケルを含むシアノ架橋金属錯体ポリマーの光触媒的水素発生への利用化2018

    • 著者名/発表者名
      北瀬 輝・田部 博康・山田 裕介
    • 学会等名
      日本化学会第98春季年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Photocatalytic Hydrogen Generation Systems Inside Cross-Linked Crystals of Hen Egg White Lysozyme2018

    • 著者名/発表者名
      高橋 光・田部 博康・安部 聡・上野 隆史・山田 裕介
    • 学会等名
      第9回OCARINA国際シンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Catalytic Activity of Thiocyanato-Bridged Polynuclear Metal Complexes for Hydrolysis of Organophosphates2018

    • 著者名/発表者名
      松島 正明・寺島 千尋・田部 博康・山田 裕介
    • 学会等名
      第9回OCARINA国際シンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Hydrolysis of Organophosphates Catalyzed by Plussian Blue Analogs2018

    • 著者名/発表者名
      寺島 千尋・田部 博康・山田 裕介
    • 学会等名
      第9回OCARINA国際シンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Construction of Composite Photocatalysts for Water Oxidation Using Silica Nanoparticles Assembly as a Mesoporous Support2018

    • 著者名/発表者名
      坂本 弦大郎・田部 博康・山田 裕介
    • 学会等名
      第9回OCARINA国際シンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 架橋化蛋白質結晶の内部空間を利用した複合型可視光応答性光触媒系の構築2017

    • 著者名/発表者名
      高橋 光・安部 聡・上野 隆史・田部 博康・山田 裕介
    • 学会等名
      第120回触媒討論会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] IrIII, FeIIIイオンを含むチオシアネート架橋金属錯体ポリマーの 有機リン化合物加水分解に対する触媒活性2017

    • 著者名/発表者名
      松島 正明・寺島 千尋・田部 博康・山田 裕介
    • 学会等名
      錯体化学会 第67回討論会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] コバルトイオンを含むプルシアンブルー類縁体コアシェルナノ粒子を用いた水の光触媒的酸化反応2017

    • 著者名/発表者名
      北瀬 輝・田部 博康・山田 裕介
    • 学会等名
      錯体化学会 第67回討論会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] プルシアンブルー類縁体のルイス酸性を利用した 有機リン化合物の加水分解反応2017

    • 著者名/発表者名
      寺島 千尋・田部 博康・山田 裕介
    • 学会等名
      錯体化学会 第67回討論会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [備考] 大阪市立大学大学院工学研究科化学生物系専攻無機工業化学研究室

    • URL

      http://www.a-chem.eng.osaka-cu.ac.jp/yamadalab/

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [備考] 有機×無機の新視点! 卵由来のタンパク質と光エネルギーを利用した高効率な水素製造に成功!

    • URL

      https://www.osaka-cu.ac.jp/ja/news/2017/180209

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [産業財産権] 多孔質構造体2019

    • 発明者名
      山田裕介・田部博康・山根真理
    • 権利者名
      山田裕介・田部博康・山根真理
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2019
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [産業財産権] 有機リン化合物分解触媒2017

    • 発明者名
      山田裕介・田部博康・寺島千尋
    • 権利者名
      山田裕介・田部博康・寺島千尋
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2017-165594
    • 出願年月日
      2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書

URL: 

公開日: 2017-08-25   更新日: 2020-03-30  

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