環境可変空間における異種金属クラスターの精密合成と機能制御

• 研究課題/領域番号: 24750122
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 機能物質化学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 鈴木 康介 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (40595667)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2013年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 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: ポリオキソメタレート / 構造・機能材料 / 触媒 / 磁性 / 分子状金属酸化物

研究概要

分子性金属酸化物であるポリオキソメタレートの特異な配位性空間を利用して、複数種の金属を精密配列した希土類金属および遷移金属多核構造を合成することに成功した。これらの多核構造体はルイス酸・塩基触媒特性や単分子磁石特性などの優れた分子特性を示し、原子レベルで構造や構成元素を設計することで機能制御できることを見出した。

研究成果

• [雑誌論文] Heterodinuclear Lanthanoid-Containing Polyoxometalates: Stepwise Synthesis and Single-Molecule Magnet Behavior (2013)
  • 著者名/発表者名: R. Sato, K. Suzuki, M. Sugawa, N. Mizuno,
  • 雑誌名: Chemistry - A European Journal 巻: 19 号: 39 ページ: 12982-12990
  • DOI: 10.1002/chem.201302596
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis, Structure Characterization, and Reversible Transformation of a Cobalt Salt of a Dilacunaryγ-Keggin Silicotungstate and Sandwich-Type Di- and Tetra-Cobalt-Containing Silicotungstate Dimers (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Kikukawa, K. Suzuki, K. Yamaguchi, N. Mizuno
  • 雑誌名: Inorg. Chem. 巻: 52 号: 15 ページ: 8664-8652
  • DOI: 10.1021/ic4008075
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reversible switching of single- molecule magnet behaviors by transformation of dinuclear dysprosium cores in polyoxometalates (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Suzuki, R. Sato, N. Mizuno
  • 雑誌名: Chem. Sci. 巻: 4 号: 2 ページ: 596-600
  • DOI: 10.1039/c2sc21619a
  • 査読あり
• [雑誌論文] A discrete octahedrally shaped [Ag_6]^<4+> cluster encapsulated within silicotungstate ligands (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Kikukawa, Y. Kuroda, K. Suzuki, M. Hibino, K. Yamaguchi, N. Mizuno
  • 雑誌名: Chem. Commun. 巻: 49 号: 4 ページ: 376-378
  • DOI: 10.1039/c2cc37591e
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis and Reversible Transformation of Cu_n-Bridged (n = 1, 2, or 4) Silicodecatungstate Dimers (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Suzuki, M. Shinoe, N. Mizuno
  • 雑誌名: Inorg. Chem. 巻: 51 号: 21 ページ: 11574-11581
  • DOI: 10.1021/ic301488a
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cyanosilylation of Carbonyl Compounds with Trimethylsilyl Cyanide by Yttrium-Pillared Silicotungstate Dimer (2012)
  • 著者名/発表者名: Y.Kikukawa, K.Suzuki, M.Sugawa, T.Hirano, K.Kamata, K.Yamaguchi, N.Mizuno
  • 雑誌名: Angewandte Chemmie International Edition 巻: 51 号: 15 ページ: 3686-3689
  • DOI: 10.1002/anie.201200486
  • 査読あり
• [雑誌論文] Strategic Design and Refinement of Lewis Acid-Base Catalysis by Rare-Earth-Metal-Containing Polyoxometalates (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Suzuki, M. Sugawa, Y. Kikukawa, K. Kamata, K. Yamaguchi, N. Mizuno
  • 雑誌名: Inorg. Chem. 巻: 51 号: 12 ページ: 6953-5961
  • DOI: 10.1021/ic3008365
  • 査読あり
• [雑誌論文] Three-Dimensional Ordered Arrays of 58 x 58 x 58 Å3 Hollow Frameworks in Ionic Crystals of M2Zn2-Substituted Polyoxometallates (2012)
  • 著者名/発表者名: K.Suzuki, Y.Kikukawa, S.Uchida, H.Tokoro, K.Imoto, S.Ohkoshi, N.Mizuno
  • 雑誌名: Angewandte Chemmie International Edition 巻: 51 号: 7 ページ: 1597-1612
  • DOI: 10.1002/anie.201107041
  • 査読あり
• [学会発表] ランタノイド異種二核構造を導入したシリコタングステートの合成と単分子磁石特性の制御 (2014)
  • 著者名/発表者名: 鈴木康介, 佐藤林太, 須河碧, 水野哲孝
  • 学会等名: 日本化学会第94春季年会
  • 発表場所: 愛知
  • 年月日: 2014-03-29
• [学会発表] 希土類金属二核構造を導入したポリオキソメタレートの合成と単分子磁石特性の制御 (2013)
  • 著者名/発表者名: 鈴木康介, 佐藤林太, 水野哲孝
  • 学会等名: 錯体化学会第63回討論会
  • 発表場所: 沖縄
  • 年月日: 2013-11-04
• [学会発表] 銅多核構造を有するシリコタングステートの合成と可逆構造変換 (2013)
  • 著者名/発表者名: 鈴木康介, 篠江真広, 水野哲孝
  • 学会等名: 日本化学会第93春季年会
  • 発表場所: 滋賀
  • 年月日: 2013-03-22
• [学会発表] ジスプロシウム二置換ポリオキソメタレートの構造変換を利用した単分子磁石挙動のスイッチング (2013)
  • 著者名/発表者名: 鈴木康介, 佐藤林太, 水野哲孝
  • 学会等名: 日本化学会第93春季年会
  • 発表場所: 滋賀
  • 年月日: 2013-03-22
• [学会発表] 希土類金属を導入したシリコタングステートの合成と触媒特性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 鈴木康介, 菊川雄司, 須河碧, 平野智久, 鎌田慶吾, 山口和也, 水野哲孝
  • 学会等名: 第110回触媒討論会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2012-09-25
• [学会発表] ランタノイド異種二核構造を導入したシリコタングステートの合成と単分子磁石特性の制御
  • 著者名/発表者名: 鈴木康介，佐藤林太，須河碧，水野哲孝
  • 学会等名: 日本化学会第94春季年会
  • 発表場所: 愛知，名古屋大学
• [学会発表] Dawson型シリコタングステートの合成と選択的プロトン捕捉
  • 著者名/発表者名: 湊拓生，鈴木康介，水野哲孝
  • 学会等名: 日本化学会第94春季年会
  • 発表場所: 愛知，名古屋大学
• [学会発表] 希土類金属二核構造を導入したポリオキソメタレートの合成と単分子磁石特性の制御
  • 著者名/発表者名: 鈴木康介，佐藤林太，水野哲孝
  • 学会等名: 錯体化学会第63回討論会
  • 発表場所: 沖縄，琉球大学
• [学会発表] 異種ランタノイド二核構造を有するポリオキソメタレートの合成
  • 著者名/発表者名: 佐藤林太，鈴木康介，水野哲孝
  • 学会等名: 錯体化学会第63回討論会
  • 発表場所: 沖縄，琉球大学
• [学会発表] プロトンの選択的捕捉が可能な分子状金属酸化物の合成と触媒特性
  • 著者名/発表者名: 湊拓生，鈴木康介，鎌田慶吾，水野哲孝
  • 学会等名: 第3 回CSJ化学フェスタ2013
  • 発表場所: 東京，タワーホール船堀
• [学会発表] 希土類金属を導入したシリコタングステートの合成と触媒特性
  • 著者名/発表者名: 鈴木康介，菊川雄司，須河碧，平野智久，鎌田慶吾，山口和也，水野哲孝
  • 学会等名: 第110回触媒討論会
  • 発表場所: 福岡，九州大学伊都キャンパス
• [学会発表] ジスプロシウム二置換ポリオキソメタレートの構造変換を利用した単分子磁石挙動のスイッチング
  • 著者名/発表者名: 鈴木康介，佐藤林太，水野哲孝
  • 学会等名: 日本化学会第93春季年会
  • 発表場所: 滋賀，立命館大学びわこ・くさつキャンパス
• [学会発表] 銅多核構造を有するシリコタングステートの合成と可逆構造変換
  • 著者名/発表者名: 鈴木康介，篠江真広，水野哲孝
  • 学会等名: 日本化学会第93春季年会
  • 発表場所: 滋賀，立命館大学びわこ・くさつキャンパス，