| 研究概要 |
PO4四面体が6つの環状に連なったヘキサメタリン酸イオン(P_6O_<18>^<6->)を基盤とし、新規化合物として芳香族アミン(アニリン、o-,m-,p-トルイジン、p-アニシジン、p-アミノフェノール)及び、ベンゼン環を含む脂肪族アミン(ベンジルアミン、2-フェニルエチルアミン、不斉炭素を有する1-RS-,R-,S-フェニルエチルアミン)で修飾した新規ヘキサメタリン酸塩を合成した。これら化合物の有機物は構造中、有機カチオンとして存在し、結晶水とともに2つの独立したP_6O_<18>^<6->環を水素結合で介している。このため、2次元的な水素結合ネットワーク層が構築され、結晶は2次元的方向性を示す。また、芳香族アミンで修飾したヘキサメタリン酸塩のCu塩を合成した。これらの化合物の全体的な構造は先のものとほぼ同じで、P_6O_<18>^<6->と八面体配位のCuO_2(H_2O)_4が鎖状に連なった層状構造をなしている。その層間距離は修飾有機分子の大きさによっ層間距離が決まることを見い出した。この他、軸不斉を持つ1,8-ナフタレンジアミン(C_<10>H_<10>N_2)とP_6O_<18>^<6->環を活性金属(Co,Ni)に配位させた新規な有機無機金属錯体[(C_6H_5NH_3)_2M_2(C_<10>H_<10>N_2)4P_6O_<18>^64H_2O(M=Co,Ni)]を合成した。この構造はC_6H_5NH_3^+を導入することによって、互いに独立な2つのP_6O_<18>^<6->環を水素結合により2次元的にネットワーク化させており、そのネットワーク層間は1,8-ナフタレンジアミンとC_6H_5NH_3^+とのベンゼン環との相互作用によって保たれている。この化合物の合成により活性点となりえる金属イオンに直接構造環境を制御する配位子を導入することができた。さらに、ヘキサメタリン酸に光学活性なトリス(エチレンジアミン)コバルト(III)錯体を修飾させ、新規ヘキサメタリン酸コバルト塩[Co(en)_3]_2P_6O_<18>・nH_2Oを合成した。合成物の構造解析により(±)体の構造を確定でき、キラルな物質を用いることで特異な構造環境が得られることが判明した。
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