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 |
19H04595
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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 | 東京理科大学 |
研究代表者 |
根岸 雄一 東京理科大学, 理学部第一部応用化学科, 教授 (20332182)
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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 / 白金 / 配位錯体 / ポリマー / metal cluster / asymmetry / 金属クラスター / 金属ナノクラスター / アシンメトリークラスター / 不斉触媒 / 構造-物性相関 / 合金 |
研究開始時の研究の概要 |
金属クラスターコアの歪みにより生じる光学異性体では顕著な不斉触媒能を期待できる。さらに異原子ドーピングを行えば,そうした機能の変調を誘起できることに加えて,そのドープ位置に基づく光学異性体を発生させることも可能である。本研究では,それらの要因により生じる光学活性体クラスターの単離とその不斉触媒能及び構造-物性相関の解明に取り組む。こうした研究と並行して,光学活性体クラスターからなるMOFの合成とその不斉触媒能及び構造-物性相関の解明にも取り組む。
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研究実績の概要 |
チオラート(SR)で保護された金(Au)クラスターやAuナノ粒子合成において、その合金化に関する研究は近年特に進んでいる。これらのAuナノ材料合成における重要な中間体となるAu-SR錯体は、Au親和性相互作用によって自己組織化することでAuポリマー[Au(SR)]nを生成する。しかし、このようなAuポリマーに異元素をドープさせた合金ポリマーについては、その報告例は多くない。ここで、配位子場理論に基づくと、Au(I)とPt(II)は、Sと異なる配位数をとると考えられる。そのため、これらを合金化できれば、[Au(SR)]nとは異なる結合様式を有した新規な合金ポリマーが創製できると考えられる。そこで、本研究では新規AuPt合金ポリマーの合成を目指した。具体的には、既報の[Au(SR)]n合成法をもとに、Au : Pt = 2 : 1のDMF溶液を120℃で18時間撹拌することでAu/Ptポリマーを得た。Auポリマーの粉末X線回折(PXRD)パターンには、既報2)と同様に5°付近に特有のピークが現れた。しかし、Au/Ptポリマーでは5°付近のピークは観測されず、新たに7°付近にピークが観測された。さらに、SEM-EDX測定の結果から、得られた粉体内の結晶はキューブ状で、各元素(Au, Pt, S)は均一に分布していることが確認された。ICP-MS、XPSからも、それらを支持する結果が得られ、現在、リートベルト解析による結晶構造の解明に取り組んでいる。異なる嵩高さを有する配位子を用いてAu/Ptポリマーを合成した場合には、各粉体の金属比率は嵩高さの違いによらずおおむね一定であったが、結晶の形は大きく変化した。配位子の嵩高さが変化すると結晶が棒状ではなくキューブ状に成長していくことが示唆された。
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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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