外部刺激に連動してプロトン移動－酸化還元を発現するクロミック錯体の創出

• 研究課題/領域番号: 24550076
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 無機化学
• 研究機関: 愛知教育大学
• 研究代表者: 中島 清彦 愛知教育大学, 教育学部, 教授 (50198082)
• 連携研究者: 加藤 昌子 北海道大学, 大学院理学研究院, 教授 (80214401)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円); 2014年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2013年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2012年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
• キーワード: クロミック錯体 / 外部刺激 / プロトン付加・解離 / 酸化・還元 / ヒドラゾン / 配位様式 / クロミック挙動 / 金属錯体 / 酸化還元 / クロミック現象

研究成果の概要

外部刺激により金属に配位したヒドラゾン化合物上の可逆なプロトンの付加・解離およびこれと連動した酸化還元が発現するクロミック錯体の創出を目指した。
各種ヒドラゾン化合物を配位子とする新規Pd(II), Pt(II), Cu(I), Cu(II), Ru(II), Ru(III), Ag(I), Au(I)錯体を合成して構造を決定し，すりつぶしや加熱，光照射，塩化水素ガスへの曝露にともなうプロトンの付加・解離と酸化還元挙動，溶液中および固相における色と発光性の変化を明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Oxidation and Deprotonation of a Ruthenium(II) Complex with Quinoline-2-carbaldehyde (Pyridine-2-carbonyl)hydrazone and Formation of Hydrazonato-Bridged Heterodimetallic Complexes (2015)
  • 著者名/発表者名: Mori, Asami; Suzuki, Takayoshi; Sunatsuki, Yukinari; Kojima, Masaaki; Nakajima, Kiyohiko
  • 雑誌名: Bulletin of the Chemical Society of Japan 巻: 88
  • NAID: 130004801840
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Crystal structure of bis(2,2’-bipyridine)[N’-(quinoline-2-ylmethylidene)pyridine-2-carbohydrazide]ruthenium(II) bis(tetrafluoridoborate) dichloromethane trisolvate (2015)
  • 著者名/発表者名: Asami Mori, Takayoshi Suzuki, Kiyohiko Nakajima
  • 雑誌名: Acta Crystallographica, Section E 巻: 71 号: 2 ページ: 142-145
  • DOI: 10.1107/s2056989015000122
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Tribo-, Thermo-, and Vapochromic Behavior of Hydrazone-Pt(II) Complexes Induced by Protonation-Deprotonation in the Solid State, and Their Luminescence Properties in Solution (2014)
  • 著者名/発表者名: Yamashita, Yurika; Tateishi, Tomoya; Sawaguchi, Kana; Kobayashi, Atsushi; Kato, Masako; Nakajima, Kiyohiko
  • 雑誌名: Chemistry Letters 巻: 43 号: 12 ページ: 1912-1914
  • DOI: 10.1246/cl.140774
  • NAID: 130004693835
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Linkage and Geometrical Isomers of Dichloridobis(triphenylphosphine)ruthenium(II) Complexes with Quinoline-2-carbaldehyde (Pyridine-2-carbonyl)hydrazone: Their Molecular Structures and Electrochemical and Spectroscopic Properties (2014)
  • 著者名/発表者名: Asami Mori, Takayoshi Suzuki, Yukinari Sunatsuki, Atsushi Kobayashi, Masako Kato, Masaaki Kojima, Kiyohiko Nakajima
  • 雑誌名: European Journal of Inorganic Chemistry 巻: 2014 号: 1 ページ: 186-197
  • DOI: 10.1002/ejic.201301150
  • 査読あり
• [雑誌論文] Photo-induced dimerization reaction coupled with oxygenation of a platinum(II)-hydrazone complex (2014)
  • 著者名/発表者名: A.Kobayashi, D.Yamamoto, H.Horike, K.Sawaguchi, T.Matsumoto, K.Nakajima, H.-C.Chang, M.Kato
  • 雑誌名: Inorg. Chem. 巻: 53 号: 5 ページ: 2573-2581
  • DOI: 10.1021/ic402879g
  • 査読あり
• [雑誌論文] Polymorphism of 4′-Diethylamino-3-hydroxyflavone (2013)
  • 著者名/発表者名: Kazuyuki Hino, Kiyohiko Nakajima, Miyoko Kawahara, Kazuki Furukawa, Hiroshi Sekiya
  • 雑誌名: Bulletin of the Chemical Society of Japan 巻: 86 号: 6 ページ: 721-723
  • DOI: 10.1246/bcsj.20130012
  • NAID: 10031176006
  • ISSN: 0009-2673, 1348-0634
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Novel Three-Component Coupling Reactions of Arynes, Isocyanides, and Cyanoformates: A Straightforward Access to Cyano-Substituted Iminobenzofurans (2012)
  • 著者名/発表者名: J. Li, S. Noyori, M. Iwasaki, K. Nakajima, Y. Nishihara
  • 雑誌名: Heterocycles 巻: 86 ページ: 933-940
  • 査読あり
• [学会発表] Synthesis and Structure of the Metal-Hydrazone Complexes, and S-C Bond Scissions on the Coordinated Ligands (2014)
  • 著者名/発表者名: Nakajima, Kiyohiko; Ohara, Keishi; Endo, Yuki; Kitahora, Akiko; Taguchi Yukari
  • 学会等名: Vietnam Malaysis International Chemical Congress 2014
  • 発表場所: Hanoi (Vietnam)
  • 年月日: 2014-11-07 – 2014-11-10
  • 招待講演
• [学会発表] S-C Bond Scissions Induced by Protonation and/or Oxidation on the Transition-Metal Complexes Containing Hydrazone Ligands (2014)
  • 著者名/発表者名: Nakajima, Kiyohiko; Ohara, Keishi; Endo, Yuki; Kitahora, Akiko; Taguchi Yukari
  • 学会等名: 18th Malaysian International Chemical Congress
  • 発表場所: Kuala Lumpur (Malaysia)
  • 年月日: 2014-11-03 – 2014-11-05
  • 招待講演
• [学会発表] Synthesis, Structure, and S-C Bond Cleavage on the Coordinated Sulfur Atoms of Metal-Hydrazone Complexes (2014)
  • 著者名/発表者名: Nakajima, Kiyohiko; Ohara, Keishi; Endo, Yuki; Kitahora, Akiko; Taguchi, Yukari
  • 学会等名: 「新規分子磁性化合物の探索」2014年シンポジウム
  • 発表場所: 関西学院大学（兵庫県）
  • 年月日: 2014-10-11
• [学会発表] ヒドラゾン-M(I)錯体(M=Cu, Ag, Au)の固相における配位様式の変換および連動した色と発光色の変化 (2014)
  • 著者名/発表者名: 立石 智也，中島 清彦
  • 学会等名: 「新規分子磁性化合物の探索」2014年シンポジウム
  • 発表場所: 関西学院大学（兵庫県）
  • 年月日: 2014-10-11
• [学会発表] 溶液のpHと連動して発現するヒドラゾン-Pd(II)錯体の発光性のOn-Offあるいは発光色の変化 (2014)
  • 著者名/発表者名: 石川 壮大，中島 清彦
  • 学会等名: 「新規分子磁性化合物の探索」2014年シンポジウム
  • 発表場所: 関西学院大学（兵庫県）
  • 年月日: 2014-10-11
• [学会発表] 固相におけるヒドラゾン-Cu(I), Ag(I), Au(I)錯体の配位様式の変換に連動した色と発光色の変化 (2014)
  • 著者名/発表者名: 立石 智也，中島 清彦
  • 学会等名: 錯体化学会第64回討論会
  • 発表場所: 中央大学（東京都）
  • 年月日: 2014-09-18 – 2014-09-20
• [学会発表] ヒドラゾン-Pd(II)錯体のプロトン解離にともなう発光のOn-Off，およびピレン部位の導入による発光色のスイッチング (2014)
  • 著者名/発表者名: 石川 壮大，中島 清彦
  • 学会等名: 錯体化学会第64回討論会
  • 発表場所: 中央大学（東京都）
  • 年月日: 2014-09-18 – 2014-09-20
• [学会発表] 第三級および第四級アンモニウムカチオンを対イオンとするEu(III)単核錯体の個体の発光特性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 宮飼 菜月，槌本 昌信，渡邉 雅之，中島 清彦
  • 学会等名: 錯体化学会第64回討論会
  • 発表場所: 中央大学（東京都）
  • 年月日: 2014-09-18 – 2014-09-20
• [学会発表] ヒドラゾン骨格を有するRu錯体のプロトン付加解離と酸化還元挙動 (2014)
  • 著者名/発表者名: 森 麻美，中島 清彦，砂月 幸成，鈴木 孝義
  • 学会等名: 錯体化学会第64回討論会
  • 発表場所: 中央大学（東京都）
  • 年月日: 2014-09-18 – 2014-09-20
• [学会発表] S-C Bond Cleavage on the Coordinated Sulufur Atoms of Hydrazone Ligands Induced by Protonation and/or Oxidation in Various Transition-Metal Complexes (2014)
  • 著者名/発表者名: Nakajima, Kiyohiko; Ohara, Keishi; Endo, Yuki; Kitahora, Akiko; Taguchi, Yukari
  • 学会等名: XXVI International Conference on Organometallic Chemistry
  • 発表場所: Royton Sapporo (北海道)
  • 年月日: 2014-07-13 – 2014-07-18
• [学会発表] プロトンの付加・解離と連動したヒドラゾン-Cu(I)錯体の配位様式の変換と結晶の色変化 (2014)
  • 著者名/発表者名: 立石 智也，中島 清彦
  • 学会等名: 日本化学会第94春季年会
  • 発表場所: 名古屋大学
• [学会発表] ヒドラゾン化合物を配位子とするPd(II)錯体のC=N 結合に関わる(E)/(Z)異性化反応と,プロトン解離にともなう発光性の発現 (2014)
  • 著者名/発表者名: 石川 壮大，大原 啓志，中島 清彦
  • 学会等名: 日本化学会第94春季年会
  • 発表場所: 名古屋大学
• [学会発表] 第三級及び第四級アンモニウムカチオンを対イオンとするシッフ塩基―Eu(III)単核錯体の固体の発光特性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 宮飼 奈月，槌本 昌信，渡邉 雅之，中島 清彦
  • 学会等名: 日本化学会第94春季年会
  • 発表場所: 名古屋大学
• [学会発表] ヒドラゾン化合物を配位子とするRu(II)錯体におけるプロトン解離に伴う酸化挙動 (2014)
  • 著者名/発表者名: 森 麻美，中島 清彦，砂月 幸成，鈴木 孝義
  • 学会等名: 日本化学会第94春季年会
  • 発表場所: 名古屋大学
• [学会発表] ヒドラゾン化合物を架橋配位子に用いたRu-3d金属二核錯体の合成と性質 (2013)
  • 著者名/発表者名: 森 麻美，中島 清彦，砂月 幸成，鈴木 孝義
  • 学会等名: 錯体化学会第63回討論会
  • 発表場所: 琉球大学
• [学会発表] キラルなスチルベンジアミンから誘導した四座のシッフ塩基を配位子とするY(III), La(III), Gd(III)単核錯体の合成と発光特性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 鈴木 かおり，槌本 昌信，青柳 登，渡邉 雅之，中島 清彦
  • 学会等名: 錯体化学会第63回討論会
  • 発表場所: 琉球大学
• [学会発表] ヒドラゾン化合物を配位子とするPd(II)錯体の合成と構造，およびC=N結合に関わる(E)-(Z)異性化反応と発光挙動 (2013)
  • 著者名/発表者名: 石川 壮大，中島 清彦
  • 学会等名: 錯体化学会第63回討論会
  • 発表場所: 琉球大学
• [学会発表] ヒドラゾン化合物を配位子とする金属錯体における配位S原子上のS-C結合の切断 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大原 啓志，遠藤 由樹，北洞 明子，田口 祐香理，中島 清彦
  • 学会等名: 錯体化学会第63回討論会
  • 発表場所: 琉球大学
• [学会発表] ヒドラゾン配位子を有する２種の金属錯体間におけるプロトンの付加・解離挙動および酸化還元反応 (2013)
  • 著者名/発表者名: 北洞 明子，山下 祐理香，中島 清彦
  • 学会等名: 錯体化学会第63回討論会
  • 発表場所: 琉球大学
• [学会発表] ヒドラゾン配位子上におけるプロトンの付加・解離と連動して色変化するCu(I), Ag(I)錯体の多様な配位様式 (2013)
  • 著者名/発表者名: 立石 智也，中島 清彦
  • 学会等名: 錯体化学会第63回討論会
  • 発表場所: 琉球大学
• [学会発表] 四座のシッフ塩基を配位子とするEu(III)単核錯体の溶液中の発光特性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大草 雅子，槌本 昌信，渡邉 雅之，中島 清彦
  • 学会等名: 錯体化学会第63回討論会
  • 発表場所: 琉球大学
• [学会発表] Photo and Thermal Structure Conversion of Hydrazone-Pd(II) Complexes in the Solid and in Solution (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Nakajima, F. Kitamura, A. Mori, A. Kobayashi, H. Chang, M. Kato
  • 学会等名: International Conference on Coordination Chemistry
  • 発表場所: Valencia (Spain)
• [学会発表] 四座のシッフ塩基を配位子とする単核の希土類錯体の発光性メカノクロミズム (2012)
  • 著者名/発表者名: 吉田斉弘，槌本昌信，渡邉雅之，中島清彦，尾上 薫
  • 学会等名: 錯体化学第62回討論会
  • 発表場所: 富山大学
• [学会発表] キラルなスチルベンジアミンから誘導した四座のシッフ塩基を配位子とするEu(III)単核錯体の合成と発光特性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 豊田佐織，槌本昌信，渡邉雅之，中島清彦
  • 学会等名: 錯体化学第62回討論会
  • 発表場所: 富山大学
• [学会発表] ヒドラゾン化合物を架橋配位子とした異種二核金属錯体の合成とその電子状態 (2012)
  • 著者名/発表者名: 森 麻美，中島清彦，砂月幸成，鈴木孝義
  • 学会等名: 錯体化学第62回討論会
  • 発表場所: 富山大学
• [学会発表] 可逆なプロトンの付加と解離が可能なヒドラゾン化合物を配位子とした単核・二核錯体の合成と，発光性およびクロミック挙動 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山下祐理香，小林厚志，張 浩徹，加藤昌子，中島清彦
  • 学会等名: 錯体化学第62回討論会
  • 発表場所: 富山大学
• [学会発表] 光増感剤を利用したヒドラゾン金属錯体の光二量化と金属イオン依存性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山本大輔，小林厚志，張 浩徹，中島清彦，加藤昌子
  • 学会等名: 錯体化学第62回討論会
  • 発表場所: 富山大学
• [学会発表] 平面性の高いヒドラゾン化合物を配位子とするPd(II), Pt(II)錯体の合成と構造および各種溶媒中のソルバトクロミズム (2012)
  • 著者名/発表者名: 大原啓志，小林厚志，張 浩徹，加藤昌子，中島清彦
  • 学会等名: 錯体化学第62回討論会
  • 発表場所: 富山大学
• [学会発表] ヒドラゾン化合物を配位子とする金属錯体間のプロトン移動反応と酸化還元反応の検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 北洞明子，小林厚志，張 浩徹，加藤昌子，中島清彦
  • 学会等名: 錯体化学第62回討論会
  • 発表場所: 富山大学
• [学会発表] 配位子上のプロトンの付加・解離と連動したEu(III), Tb(III)錯体の発光性の変化 (2012)
  • 著者名/発表者名: 温井菜月，北村双美，槌本昌信，渡邉雅之，中島清彦
  • 学会等名: 錯体化学第62回討論会
  • 発表場所: 富山大学
• [学会発表] SCOの発現を目指したヒドラゾン部位を含む非対称配位子を用いたコバルト(III)錯体の構築 (2012)
  • 著者名/発表者名: 秋山紗恵子，小島正明，砂月幸成，中島清彦，鈴木孝義
  • 学会等名: 錯体化学第62回討論会
  • 発表場所: 富山大学
• [学会発表] Synthesis, Structures, Luminescence, and Chromic Behavior of Mono- and Dinuclear Hydrazone-Pd(II), Pt(II) Complexes (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Nakajima
  • 学会等名: 2012 Symposium on Coordination Compounds as Molecular Magnetic Materials
  • 発表場所: 関西学院大学
  • 招待講演
• [学会発表] ヒドラゾン配位子を有する２種の金属錯体間におけるプロトン移動反応 (2012)
  • 著者名/発表者名: 北洞明子，小林厚志，張 浩徹，加藤昌子，中島清彦
  • 学会等名: 2012 Symposium on Coordination Compounds as Molecular Magnetic Materials
  • 発表場所: 関西学院大学
• [学会発表] キノリン骨格を有するヒドラゾン化合物を配位子としたPd(II), Pt(II)錯体の合成と構造，およびソルバトクロミック挙動 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大原啓志，小林厚志，張 浩徹，加藤昌子，中島清彦
  • 学会等名: 2012 Symposium on Coordination Compounds as Molecular Magnetic Materials
  • 発表場所: 関西学院大学
• [学会発表] Photo- and Thermal Structure Conversion of Hydrazone-Pd(II) Complexes in the Solid and in Solution (2012)
  • 著者名/発表者名: F. Kitamura, A. Mori, A. Kobayashi, H. Chang, M. Kato, K. Nakajima
  • 学会等名: Malaysian Chemical Congress
  • 発表場所: Kuala Lumpur (Malaysia)
  • 招待講演
• [学会発表] Synthesis, Structures, Luminescence, and Chromic Behavior of Mono- and Dinuclear Hydrazone-Pd(II), Pt(II) Complexes (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Yamashita, A. Kobayashi, H. Chang, M. Kato, K. Nakajima
  • 学会等名: Cambodian Malaysian Chemical Conference
  • 発表場所: Siem Reap (Cambodia)
  • 招待講演