カルコゲンー遷移金属間結合による多次元有機表面の創製と特性

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10640533
• 研究機関: 近畿大学
• 研究代表者: 藤原 尚 近畿大学, 理工学部, 助教授 (30190101)
• キーワード: 硫黄ー遷移金属間結合 / 自己集合単分子膜 / ハイブリッドナノクラスター

研究概要

本研究において、C_<60>-モノチオール誘導体を用いることにより、カーボンナノクラスターであるC_<60>フラーレンを導入した非常にユニークなナノ構造物C60-Au clustersの合成に初めて成功した。この金クラスターは、直径が2nmの非常に粒子径分布の狭い分散性に優れた金ナノ粒子である。このことは、C_<60>フラーレンの直径が約1nmであることから考えても非常に興味ある構造を有する複合ナノクラスターを合成できたことになり、極めて粒子径の揃ったクラスターが得られたことは今後の応用に際しても大きな利点となるものと考えられる。さらに、驚くべきことに、C60-Au clustersは、金表面に安定に固定化できることが明らかとなった。また、注目すべきことは、C60-Au clusters膜において非常に明瞭なC_<60>-ユニットからの還元/酸化応答が観測できたことである。これまで、C_<60>誘導体を用いた自己集合単分子膜(SAM)からこのように非常に明瞭な還元/酸化応答を観測した例はなく、例えば金電極上に形成されたC_<60>-モノチオール誘導体のSAMからは、可逆性の悪い非常に不明瞭な還元/酸化応答が観測され、金電極上に形成されたC60-Au clusters膜との違いを明らかにした。

研究成果

• [文献書誌] Hisashi Fujihara: "Alkane-tetrathiol induced formation of remarkably stable self-assembled monolayar and polymer films containing electroactive tetrathiafulvalene moieties on metal electrodes."J.Chem.Soc.,Chem.Commun.. 737-738 (1999)
• [文献書誌] Hidetaka Nakai: "New electroactive tetrathiafulvalene-derivatized gold nanoparticles and their remarkably stable nanoparticle films on electrodes."Langmuir. 15・25. 8574-8576 (1999)
• [文献書誌] Hidetaka Nakai: "Cumulative effect of ether units on electrochemical behaviors of self-assembled monolayers and multilayers of tetrathiafulvalenyl-tetrathiol with oligo-ethyleneoxy linkages."Electrochemistry. 68・1. 8-10 (2000)
• [文献書誌] Hidetaka Nakai: "Electropolymerization of tetrathiol- and tetrapyrrole-substituted tetrathiafulvalene derivatives and electrochemical properties of their electropolymerized films."J.Jpn.Soc.Colour Mater.. (in press). (2000)
• [文献書誌] Hidetaka Nakai: "Electrochemical properties of tetrathiafulvalenyl-thiol,disulfide,thioacetate,and sulfide,and their self-assembled monolayers on gold surfaces."J.Jpn.Soc.Colour Mater.. (in press). (2000)