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 |
19H04562
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研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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配分区分 | 補助金 |
審査区分 |
理工系
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研究機関 | 東北大学 (2020) 京都大学 (2019) |
研究代表者 |
坂本 良太 東北大学, 理学研究科, 教授 (80453843)
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研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2021-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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配分額 *注記 |
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2020年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
2019年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
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キーワード | 金属錯体 / ナノシート / ナノワイヤ / テルピリジン / ジピリン / 非対称金属錯体 / ジチオレン / 配位アシンメトリ |
研究開始時の研究の概要 |
対称配位圏を有する錯体モチーフを非対称化することで機能性の向上を図る戦略は, シンプルながらも極めて有効である. 本研究課題では, 上記戦略に基づき, 同時に過去2年間の公募研究の成果を更に発展させることで,「配位アシンメトリ」の概念に即した独創的・革新的な光機能分子材料を創製する.
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研究実績の概要 |
グラッシーカーボン上に共有結合で固定化されたアゾベンゼン架橋ビス(テルピリジン)金属ユニットからなるπ共役酸化還元金属錯体線形ポリマーワイヤを合成する効率的で便利な電気化学的方法を開発した。重合は、水-アセトニトリル-過塩素酸溶液中でビス(4′-(4-アニリノ)-2,2′:6′,2″-テルピリジン)金属錯体の、グラッシーカーボンを作用極とした電気化学的酸化によって進み、最大7400mer(約15μmに相当)のポリマーを得ることに成功した。中心金属として鉄およびルテニウムを有するワイヤは共に可逆的な酸化還元反応を起こし、その酸化還元挙動は極めて速い酸化還元伝導を示した。段階的な電解重合により、FeとRuを中心とする異方性ヘテロ金属錯体ポリマーワイヤが構築された。2つのヘテロ金属錯体ポリマーワイヤはサイクリックボルタンめとりーにおいて、正反対の不可逆なレドックス応答を示したことから、レドックスダイオード特性を有することが分かった。本電気化学的手法は、ポリマーワイヤーアレイの合成や、機能性分子のカーボン上への集積に有用であるとともに、非対称性がこのレドックスダイオード特性の発現に寄与している。この他、水素発生助触媒として機能する金属錯体ナノシート、エレクトロクロミック特性を示す金属錯体ナノシート、トポロジカル絶縁体候補となる金属錯体ナノシート、d10-d10相互作用を示す金/水銀錯体、クリック反応に基づく共有結合ナノシートの構築、を報告した。
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現在までの達成度 (段落) |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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今後の研究の推進方策 |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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