• 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

アシンメトリック金属イオン集積に立脚した新奇機能性分子群の創製

公募研究

研究領域配位アシンメトリー:非対称配位圏設計と異方集積化が拓く新物質科学
研究課題/領域番号 17H05391
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関分子科学研究所

研究代表者

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)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2018年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2017年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワード錯体化学 / 金属錯体
研究実績の概要

本申請研究では、1. 金属イオン配置の非対称化による異種金属5核錯体の創出、2. 金属イオン配置の非対称化による新たな電子移動機構の発現、3. 金属イオン配置の非対称化による特異なプロトン応答能の発現3つの研究課題を推進した。それぞれの課題により得られた成果を以下に示す。
1.金属イオン配置の非対称化による異種金属5核錯体の創出:本研究では、申請者らの研究により高い電子移動能・触媒能を有することが示された鉄5核錯体中に存在する5つの金属イオンに対し非対称性を導入することを目的とした。異種金属錯体の合成に当たっては、段階的な合成法を用いた。まず、配位子置換速度の遅いRuイオンと配位子との反応によりRu単核錯体を合成した。そして、得られた単核錯体を配位子交換速度の速い2つ目の金属イオンと反応させることで一連の異種金属5核錯体が選択的に合成できることが明らかとなった。
2. 金属イオン配置の非対称化による新たな電子移動機構の発現:研究1で創出した異種金属錯体についてその物性評価を行ったところ、金属イオンの配置に由来した固有の酸化還元挙動を示すことが明らかになった。また、Ruイオンと鉄イオンから成る異種金属錯体においては、鉄5核錯体とは明確に異なる電子移動機構で酸化反応が進行することも判明した。
3. 金属イオン配置の非対称化による特異なプロトン応答能の発現:本研究では、異種金属5核錯体の架橋配位子部位に存在するプロトンの挙動に着目し研究を実施した。その結果、Ruと鉄イオンからなる異種金属錯体においては、架橋配位子内に存在するプロトンが立体的に遮蔽された環境下に存在するために、脱プロトン化反応が有機強塩基によっては進行しなかった。しかしながら、電気化学刺激を加えた場合には同反応が効率的に進行したことから、プロトン移動の能動的制御が可能であることが示唆された。

現在までの達成度 (段落)

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 研究成果

    (35件)

すべて 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件) 学会発表 (28件) (うち国際学会 6件、 招待講演 10件)

  • [雑誌論文] Pentanuclear iron catalysts for water oxidation: substituents provide two routes to control onset potentials2019

    • 著者名/発表者名
      Praneeth Vijayendran K. K.、Kondo Mio、Okamura Masaya、Akai Takuya、Izu Hitoshi、Masaoka Shigeyuki
    • 雑誌名

      Chemical Science

      巻: 10 号: 17 ページ: 4628-4639

    • DOI

      10.1039/c9sc00678h

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Near-IR Light-Induced Electron Transfer via Dynamic Quenching2018

    • 著者名/発表者名
      Enomoto Takafumi、Kondo Mio、Asada Mizue、Nakamura Toshikazu、Masaoka Shigeyuki
    • 雑誌名

      The Journal of Physical Chemistry C

      巻: - 号: 21 ページ: 11282-11287

    • DOI

      10.1021/acs.jpcc.8b02591

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Low-overpotential CO2 reduction by a phosphine-substituted Ru(ii) polypyridyl complex2018

    • 著者名/発表者名
      Lee Sze Koon、Kondo Mio、Nakamura Go、Okamura Masaya、Masaoka Shigeyuki
    • 雑誌名

      Chemical Communications

      巻: 54 号: 50 ページ: 6915-6918

    • DOI

      10.1039/c8cc02150c

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electrochemical measurements of molecular compounds in homogeneous solution under photoirradiation2018

    • 著者名/発表者名
      Fukatsu Arisa、Kondo Mio、Masaoka Shigeyuki
    • 雑誌名

      Coordination Chemistry Reviews

      巻: 374 ページ: 416-429

    • DOI

      10.1016/j.ccr.2018.06.016

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Possibility of Dielectric Material: Magnetic Resonance Study of Oxo-Bridged Dinuclear Ruthenium Mixed-Valence Complex2018

    • 著者名/発表者名
      Nakamura Toshikazu、Asada Mizue、Yoshida Masaki、Kondo Mio、Masaoka Shigeyuki
    • 雑誌名

      ChemistrySelect

      巻: 3 号: 37 ページ: 10526-10531

    • DOI

      10.1002/slct.201802617

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Function-Integrated Ru Catalyst for Photochemical CO2 Reduction2018

    • 著者名/発表者名
      Lee Sze Koon、Kondo Mio、Okamura Masaya、Enomoto Takafumi、Nakamura Go、Masaoka Shigeyuki
    • 雑誌名

      Journal of the American Chemical Society

      巻: 140 号: 49 ページ: 16899-16903

    • DOI

      10.1021/jacs.8b09933

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of a framework catalyst for photocatalytic hydrogen evolution2018

    • 著者名/発表者名
      Chinapang Pondchanok、Okamura Masaya、Itoh Takahiro、Kondo Mio、Masaoka Shigeyuki
    • 雑誌名

      Chemical Communications

      巻: 54 号: 10 ページ: 1174-1177

    • DOI

      10.1039/c7cc08013a

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Function-Integrated Metal Complex Catalysts for Small Molecule Conversion2019

    • 著者名/発表者名
      Mio Kondo
    • 学会等名
      RSC symposium for Frontiers of Catalysis and Photocatalysis for Energy Chemistry
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Reactivity of Pentanuclear Metal Complexes in the Electrochemical Water Oxidation Reactions2019

    • 著者名/発表者名
      Praneeth Vijayedran, Mio Kondo, Masaya Okamura, Takuya Akai, Hitoshi Izu, Sze Koon Lee, Shigeyuki Masaoka
    • 学会等名
      日本化学会 第99春季年会 (2019)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] The Rational Syntheses and Control over Redox Behaviors of Heterometallic Pentanucler Complexes2019

    • 著者名/発表者名
      Hitoshi Izu, Masaya Okamura, Sze Koon Lee, Misa Tomoda, Takuya Akai, Praneeth Vijayendran, Satoshi Kawata, Mio Kondo, Shigeyuki Masaoka
    • 学会等名
      日本化学会 第99春季年会 (2019)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 新規コバルト五核錯体を用いた光化学的CO2還元2019

    • 著者名/発表者名
      赤井 拓哉・Lee Sze Koon・伊豆 仁・岡村 将也・近藤 美欧・正岡 重行
    • 学会等名
      日本化学会 第99春季年会 (2019)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 多核金属錯体に内包されたプロトンの酸塩基応答性2019

    • 著者名/発表者名
      友田 美紗・伊豆 仁・金池 真理・岡村 将也・ 近藤 美欧・正岡 重行
    • 学会等名
      日本化学会 第99春季年会 (2019)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Function-Integrated Metal Complex Catalysts for Small Molecule Conversion2018

    • 著者名/発表者名
      Mio Kondo
    • 学会等名
      International Conference on Coordination Chemistry 2018 (ICCC 2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 機能統合型触媒による小分子変換反応2018

    • 著者名/発表者名
      近藤 美欧
    • 学会等名
      第2回触発型有機化学研究会 (AIKOC-2)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 植物に学ぶ触媒デザイン-水から酸素を作る鉄5核錯体-2018

    • 著者名/発表者名
      近藤 美欧
    • 学会等名
      第7回 自然科学研究機構 若手研究者賞記念講演
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Selective syntheses and electrochemical properties of novel hetero-metal multinuclear complexes2018

    • 著者名/発表者名
      H. Izu, M. Okamura, P. Vijayendran, M. Kanaike, S. Kawata, M. Kondo, S. Masaoka
    • 学会等名
      International Conference on Coordination Chemistry 2018 (ICCC 2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Redox Control of the Pentanuclear Iron Complexes by Ligand Modifications2018

    • 著者名/発表者名
      P. Vijayendran, M. Kondo, M. Okamura, S. Masaoka
    • 学会等名
      International Conference on Coordination Chemistry 2018 (ICCC 2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 新規金属五核錯体の合成と電気化学特性2018

    • 著者名/発表者名
      赤井拓哉・伊豆 仁・LEE Sze Koon・岡村将也・近藤美欧・正岡重行
    • 学会等名
      第8回CSJ化学フェスタ
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 異種金属5核錯体に内包された水素イオンの酸塩基応答性2018

    • 著者名/発表者名
      友田美紗・伊豆 仁・岡村将也・近藤美欧・正岡重行
    • 学会等名
      第8回CSJ化学フェスタ
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 異種金属5核錯体の戦略的合成と酸化還元挙動2018

    • 著者名/発表者名
      伊豆 仁・岡村 将也・ 金池 真理・友田 美紗・Praneeth Vijayendran・ 川田 知・近藤 美欧・正岡 重行
    • 学会等名
      第51回酸化反応討論会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 多核金属錯体に内包された水素イオンの酸塩基応答性2018

    • 著者名/発表者名
      友田 美紗・伊豆 仁・金池 真理・岡村 将也・ 近藤 美欧・正岡 重行
    • 学会等名
      第51回酸化反応討論会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Development of Function-Integrated Metal Complex Catalysts for Small Molecule Conversion2018

    • 著者名/発表者名
      Mio Kondo
    • 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
    • 招待講演
  • [学会発表] The Effect of Substituents on the Redox Properties of Pentanuclear Iron Complexes2018

    • 著者名/発表者名
      Praneeth Vijayendran, Mio Kondo, Masaya Okamura, Shigeyuki Masaoka
    • 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] 鉄5核錯体による高活性酸素発生触媒の創製2017

    • 著者名/発表者名
      近藤 美欧
    • 学会等名
      平成29年度 膜タンパク質研究会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Asymmetric assembly of metal ions in multinuclear complexes2017

    • 著者名/発表者名
      Mio Kondo
    • 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
    • 招待講演
  • [学会発表] 分子モジュールの自己集合による超分子フレームワークの創製2017

    • 著者名/発表者名
      近藤 美欧
    • 学会等名
      第11回超分子若手懇談会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Molecular modules for framework catalysts2017

    • 著者名/発表者名
      Mio Kondo
    • 学会等名
      Thirteenth International Workshop on Supramolecular Nanoscience of Chemically Programmed Pigments (SNCPP17)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 生体機能模倣による高活性な酸素発生触媒の開発2017

    • 著者名/発表者名
      近藤 美欧
    • 学会等名
      分子研研究会「触媒反応であるタンパク質反応を分子科学的観点から捉える」
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] AN IRON-BASED CATALYST THAT MIMICS FUNCTION OF THE OXYGEN-EVOLVING COMPLEX2017

    • 著者名/発表者名
      Masaya Okamura, Reiko Kuga, Satoshi Kawata, Mio Kondo, Shigeyuki Masaoka
    • 学会等名
      6th Asian Conference on Coordination Chemistry (ACCC6)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A DISCRETE TETRANUCLEAR COPPER BASED ELECTROCATALYST FOR WATER OXIDATION2017

    • 著者名/発表者名
      Praneeth Vijayendran, Mio Kondo, Pei Meng Woi, Masaya Okamura, Shigeyuki Masaoka
    • 学会等名
      6th Asian Conference on Coordination Chemistry (ACCC6)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Development of Novel Hetero Metallic Complexes and Their Electrochemical Properties2017

    • 著者名/発表者名
      Hitoshi Izu, Masaya Okamura, Mari Kanaike, Praneeth Vijayendran, Satoshi Kawata, Mio Kondo, Shigeyuki Masaoka
    • 学会等名
      Interdisciplinary Symposium for Up-and-coming Material Scientists 2017 (ISUMS2017)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] A proton confined in pentanuclear metal complexes2017

    • 著者名/発表者名
      Masaya Okamura, Mari Kanaike, Hitoshi Izu, Chihiro Matsui, Reiko Kuga, Satoshi Kawata, Mio Kondo, Shigeyuki Masaoka
    • 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] 異種金属多核錯体の戦略的合成と酸化還元挙動2017

    • 著者名/発表者名
      伊豆 仁・岡村 将也・Praneeth Vijayendran・金池 真理・川田 知・近藤 美欧・正岡 重行
    • 学会等名
      第50回酸化反応討論会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 異種金属多核錯体の戦略的合成と電気化学的性質2017

    • 著者名/発表者名
      伊豆 仁・岡村 将也・Praneeth Vijayendran・金池 真理・川田 知・近藤 美欧・正岡 重行
    • 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] オスミウムを有する異種金属5核錯体の選択的合成と動的挙動2017

    • 著者名/発表者名
      松井 千絢・伊豆 仁・岡村 将也・川田 知・近藤 美欧・正岡 重行
    • 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

URL: 

公開日: 2017-04-28   更新日: 2019-12-27  

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