研究課題
基盤研究(B)
本研究では、芳香族架橋ジホスフィンで配位保護されたcore+exo型のAu6クラスターを数種類合成し、各種分光スペクトルを用いて、芳香族C-Hと金骨格の間に形成されるAu-H相互作用、金骨格と芳香族π電子系の間にはたらく引力的相互作用の評価を行った。その結果、芳香族π系が吸収スペクトル挙動、安定性に影響することが示され、近接する芳香族π電子系が空間を通してAu骨格と電子的に相互作用する可能性が示唆された。さらに、本クラスターが示す独特の反応性を見出し、新規なクラスター種を効率的に取得する新手法を開発した。
数個から数十個の金属原子が集まった金属クラスター化合物は、分子より一回り大きいサイズ領域に位置するナノ物質の一つであり、化学センサーや触媒などへの機能化の鍵となる物質候補として期待されている。こうした機能の開拓には、金属骨格と有機物との相互作用の理解が必須であるが現状では未解明な部分が多い。本研究は、金属骨格と芳香族π電子系の間にはたらく相互作用を基礎的見地から調査し、実際にそうした相互作用が存在することを支持する結果を得た。こうした弱い相互作用を包括的に理解、活用することで、戦略的な材料開発が可能になると期待される。
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