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二次元反応場への金属錯体集積と水を基質とする革新的多電子物質変換

研究課題

研究課題/領域番号 24655135
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 機能物質化学
研究機関分子科学研究所

研究代表者

正岡 重行  分子科学研究所, 生命・錯体分子科学研究領域, 准教授 (20404048)

連携研究者 近藤 美欧  分子科学研究所, 生命・錯体分子科学研究領域, 助教 (20619168)
研究協力者 吉田 将己  
中村 豪  
岡村 将也  
伊東 貴宏  
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 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2013年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2012年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
キーワード金属錯体 / 再生可能エネルギー / 超分子 / 二次元集積 / 多電子移動反応
研究成果の概要

本研究では、人工光合成のための特異な反応場の構築をめざし、金属錯体の二次元集積化に関する研究を推進した。集積化には、脂質二分子膜を用いた方法と、分子間π-π相互作用を用いた方法の2通りを用いた。脂質二分子膜を用いた方法としては、自己集合に最適な脂質の選択、また、最適な錯体-脂質の組合せを検討した。金属錯体には、目的とする触媒機能を有する錯体に脂質二分子膜と相互作用可能な官能基を導入し、構造体を作り出すことにより、触媒機能を評価した。一方、分子間π-π相互作用を用いた方法としては、触媒機能を有する金属錯体としてパドルホイール型二核錯体を用い、二次元分子配列の可能性を検討した。

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (33件)

すべて 2015 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (11件) (うち査読あり 9件、 謝辞記載あり 3件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (19件) (うち招待講演 19件) 図書 (3件)

  • [雑誌論文] Design of Mononuclear Ruthenium Catalysts for Low-Overpotential Water Oxidation2015

    • 著者名/発表者名
      Masaya Okamura and Shigeyuki Masaoka
    • 雑誌名

      Chem. Asian J.

      巻: 10 号: 2 ページ: 306-315

    • DOI

      10.1002/asia.201402781

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Influence of ligand flexibility on the electronic structure of oxidized Ni(III)-phenoxide complexes2014

    • 著者名/発表者名
      M. Kawai, T. Yamaguchi, S. Masaoka, F. Tani, T. Kohzuma, L. Chiang, T. Storr, K. Mieda, T. Ogura, r. K. Szilagyi, and Y. Shimazaki
    • 雑誌名

      Inorganic Chemistry

      巻: 53 号: 19 ページ: 10195-10202

    • DOI

      10.1021/ic501181k

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Three Distinct Redox States of an Oxo-Bridged Dinuclear Ruthenium Complex2014

    • 著者名/発表者名
      Masaki Yoshida, Mio Kondo, Toshikazu Nakamura, Ken Sakai, and Shigeyuki Masaoka
    • 雑誌名

      Angewandte Chemie International Edition

      巻: 53 号: 43 ページ: 11519-11523

    • DOI

      10.1002/anie.201406443

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electrochemical Behavior of Phosphine-Substituted Ruthenium(II) Polypyridine Complexes with a Single Labile Ligand2014

    • 著者名/発表者名
      Go Nakamura, Masaya Okamura, Masaki Yoshida, Takayoshi Suzuki, Hideo D. Takagi, Mio Kondo, and Shigeyuki Masaoka
    • 雑誌名

      Inorg. Chem.

      巻: 53 号: 14 ページ: 7214-7226

    • DOI

      10.1021/ic5003644

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Electrochemical response of metal complexes in homogeneous solution under photoirradiation2014

    • 著者名/発表者名
      Arisa Fukatsu, Mio Kondo, Masaya Okamura, Masaki Yoshida, and Shigeyuki Masaoka
    • 雑誌名

      Sci. Rep.

      巻: 4 号: 1 ページ: 5327-5327

    • DOI

      10.1038/srep05327

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Tuning of Metal-Metal Interactions in Mixed-Valence States of Cyclometalated Dinuclear Ruthenium and Osmium Complexes Bearing Tetrapyridylpyrazine or -benzene2014

    • 著者名/発表者名
      Takumi Nagashima, Takuya Nakabayashi, Takashi Suzuki, Katsuhiko Kanaizuka, Hiroaki Ozawa, Yu-Wu Zhong, Shigeyuki Masaoka, Ken Sakai and Masa-aki Haga
    • 雑誌名

      Organometallics

      巻: 33 号: 18 ページ: 4893-4904

    • DOI

      10.1021/om500142t

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 金属錯体を触媒とする水の酸化反応2014

    • 著者名/発表者名
      正岡重行
    • 雑誌名

      化学工業

      巻: 65 ページ: 194-199

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Arene-perfluoroarene Interactions for Crystal Engineering of Metal Complexes: Controlled Self-assembly of Paddle-wheel Dimers2013

    • 著者名/発表者名
      Takahiro Itoh, Mio Kondo, Mari Kanaike, and Shigeyuki Masaoka
    • 雑誌名

      CrystEngComm

      巻: 15 号: 31 ページ: 6122-6126

    • DOI

      10.1039/c3ce40777b

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dispersed Ru Nanoclusters Transformed from A Grafted Trinuclear Ru Complex on SiO2 for Selective Alcohol Oxidation2013

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Muratsugu, Min Hwee Lim, Takahiro Itoh, Wipavee Thumrongpatanaraks, Mio Kondo, Shigeyuki Masaoka, T. S. Andy Hor, Mizuki Tada
    • 雑誌名

      Dalton Transactions

      巻: 42 号: 35 ページ: 12611-12619

    • DOI

      10.1039/c3dt51142a

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] プロトン共役電子移動を示す有機配位子を導入した多電子移動錯体触媒2013

    • 著者名/発表者名
      岡村将也, 正岡重行
    • 雑誌名

      ペトロテック

      巻: 36 ページ: 613-617

    • NAID

      40019782529

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [雑誌論文] A Mononuclear Ruthenium Complex 、Showing Multiple Proton-Coupled Electron Transfer toward Multi-electron Transfer Reactions2012

    • 著者名/発表者名
      Masaya Okamura, Masaki Yoshida, Reiko Kuga, Ken Sakai, Mio Kondo,
    • 雑誌名

      Dalton Transactions

      巻: 41 号: 42 ページ: 13081-13089

    • DOI

      10.1039/c2dt30773a

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Artificial Molecular Catalysts Designed for Water Oxidation2014

    • 著者名/発表者名
      Shigeyuki Masaoka
    • 学会等名
      8th International Symposium on Nanomedicine (ISNM2014)
    • 発表場所
      Ehime University, Matsuyama, Ehime, Japan
    • 年月日
      2014-12-04
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Molecular Catalysts Designed for Water Oxidation2014

    • 著者名/発表者名
      Shigeyuki Masaoka
    • 学会等名
      2014 International Conference on Artificial Photosynthesis (ICARP2014)
    • 発表場所
      Awaji Yumebutai International Conference Center, Awaji, Hyogo, Japan
    • 年月日
      2014-11-27
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Electrochemical evaluation of photochemical and catalytic properties of transition metal complexes2014

    • 著者名/発表者名
      Shigeyuki Masaoka
    • 学会等名
      Annual Meeting on Photochemistry 2014
    • 発表場所
      Hokkaido University, Sapporo, Hokkaido, Japan
    • 年月日
      2014-10-11
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Molecular Catalysts Designed for Water Oxidation2014

    • 著者名/発表者名
      Shigeyuki Masaoka
    • 学会等名
      2nd Japan-UK Joint Symposium on Coordination Chemistry
    • 発表場所
      Chuo University, Tokyo, Tokyo, Japan
    • 年月日
      2014-09-17
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Water Oxidation Catalyzed by Mononuclear and Multinuclear Metal Complexes2014

    • 著者名/発表者名
      Shigeyuki Masaoka
    • 学会等名
      Symposium on Molecular Catalysis Toward Sustainable Energy
    • 発表場所
      Nanyang Technological University, Singapore, Singapore
    • 年月日
      2014-07-26
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Water Oxidation Catalyzed by Mononuclear and Multinuclear Metal Complexes2014

    • 著者名/発表者名
      Shigeyuki Masaoka
    • 学会等名
      41st International Conference on Coordination Chemistry
    • 発表場所
      Suntec Singapore Convention & Exhibition Centre, Singapore, Singapore
    • 年月日
      2014-07-22
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Water Oxidation Catalyzed by Transition Metal Complexes2014

    • 著者名/発表者名
      Shigeyuki Masaoka
    • 学会等名
      Supramolecular Coordination Chemistry, Japan-Canada Joint Symposium in CSC2014
    • 発表場所
      Vancouver Convention Centre, Vancouver, Canada
    • 年月日
      2014-06-04
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Water Oxidation Catalyzed by Transition Metal Complexes2014

    • 著者名/発表者名
      Shigeyuki Masaoka
    • 学会等名
      Pure and Applied Chemistry International Conference (PACCON)
    • 発表場所
      Centara Hotel and Convention Centre, Khon Kaen, Thailand
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Water Oxidation Catalyzed by Transition Metal Complexes2014

    • 著者名/発表者名
      Shigeyuki Masaoka
    • 学会等名
      Joint IMS-KU Workshop on Molecular Sciences towards Green Sustainability
    • 発表場所
      Kasetsart University, Bangkok, Thailand
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Multi-electron transfer reactions catalyzed by transition metal complexes2013

    • 著者名/発表者名
      Shigeyuki Masaoka
    • 学会等名
      63rd JSCC Symposium
    • 発表場所
      University of the Ryukyus, Okinawa, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Water Oxidation Catalyzed by Artificial Transition Metal Complexes2013

    • 著者名/発表者名
      Shigeyuki Masaoka
    • 学会等名
      The 51st Annual Meeting of the Biophysical Society of Japan
    • 発表場所
      Kyoto International Conference Center, Kyoto, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Water Oxidation Catalyzed by Metal Complexes2013

    • 著者名/発表者名
      Shigeyuki Masaoka
    • 学会等名
      International Symposium for the 70th anniversary of the Tohoku Branch of the Chemical Society of Japan
    • 発表場所
      Tohoku University, Sendai, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Water Oxidation by Mono- and Multinuclear Metal Complexes2013

    • 著者名/発表者名
      Shigeyuki Masaoka
    • 学会等名
      IMS Asian International symposium: Japan-China Joint Coordination Chemistry Symposium for Young Scientists on Advanced Coordination Materials
    • 発表場所
      Institute for Molecular Science, Okazaki, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Water Oxidation by Mononuclear and Multinuclear Metal Complexes: Mechanisms and a New Catalyst Design2013

    • 著者名/発表者名
      Shigeyuki Masaoka
    • 学会等名
      The 1st International Symposium on Chemical Energy Conversion Processes (ISCECP-1)
    • 発表場所
      Kyushu University, Fukuoka, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] A Mononuclear Ruthenium Complex Showing Multiple Proton-Coupled Electron Transfer toward Multi-electron Transfer Reactions2012

    • 著者名/発表者名
      Masaya Okamura, Masaki Yoshida, Reiko Kuga, Ken Sakai, Mio Kondo, and Shigeyuki Masaoka
    • 学会等名
      Inorganic Photophysics and Photochemistry - Fundamentals and Applications: Dalton Discussion 13
    • 発表場所
      University of Sheffield, Sheffield, UK
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Water Oxidation Catalyzed by Mononuclear Ruthenium Complexes: Effect of Cerium(IV) Ion as a "Non-Innocent" Oxidant2012

    • 著者名/発表者名
      Shigeyuki Masaoka
    • 学会等名
      2nd International Conference on Molecular and Functional Catalysis (ICMFC-2)
    • 発表場所
      Biopolis, Singapore
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Reaction Mechanism and Activity Enhancement of Water Oxidation by Mononuclear Ruthenium Catalysts: Effect of Cerium(IV) ion as a Non-Innocent Oxidant2012

    • 著者名/発表者名
      Shigeyuki Masaoka
    • 学会等名
      95th Canadian Chemistry Conference and Exhibition
    • 発表場所
      Telus Convention Centre, Calgary, Alberta, Canada
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Water Oxidation Catalyzed by Mono- and Multinuclear Metal Complexes

    • 著者名/発表者名
      Shigeyuki Masaoka
    • 学会等名
      Asian International Symposium -Inorganic Chemistry / Coordination Chemistry, Organometallic Chemistry-
    • 発表場所
      Ritsumeikan University, Kusatsu, Japan
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Water Oxidation Catalyzed by Mono- and Multinuclear Metal Complexes

    • 著者名/発表者名
      Shigeyuki Masaoka
    • 学会等名
      2012 OCARINA Annual International Meeting
    • 発表場所
      OCARINA, Osaka, Japan
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [図書] 金属錯体を触媒とする水素および酸素発生反応「CSJカレントレビュー15 次世代のバイオ水素エネルギー」2014

    • 著者名/発表者名
      吉田将己, 正岡重行
    • 出版者
      化学同人
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [図書] 金属錯体を用いた水の酸化触媒の創製と人工光合成への挑戦「人工光合成 実用化に向けた最新技術」2013

    • 著者名/発表者名
      近藤美欧, 正岡重行
    • 出版者
      情報機構
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [図書] Cerium(IV) in an Acidic Solution: A ‘Non-Innocent’ Oxidantin Cerium: Molecular Structure, Technological Applications and Health Effects2013

    • 著者名/発表者名
      Masaki Yoshida and Shigeyuki Masaoka
    • 出版者
      Nova Science Publishers, Inc.
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書

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公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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