2001 年度実績報告書

錯体を用いる分子ストレスナノ空間の機能化学

研究課題

研究課題/領域番号	13440195
研究機関	京都大学
研究代表者	北川進京都大学, 工学研究科, 教授 (20140303)
研究分担者	張浩徹京都大学, 工学研究科, 助手 (60335198)
キーワード	金属錯体 / 多孔性 / 誘電物性 / アミド結合 / ゲスト分子 / 構造変換 / ナノ空間 / ストレス空間
研究概要	本研究の目的は、第一に「弱いストレス」を与える空間(凝縮、クラスター化などの特異的集団現象の創出)、第二にゲスト分子に、「強いストレス」を与え活性化や変換を行う空間(効率変換材料)、最後にゲスト分子により、空間を構築する枠組みがストレスを受けて変形または活性化する動的フレーム空間(ゲスト応答材料、双安定性による環境応答材料)の創出である。本年度はゲスト応答機能をもつ多孔性錯体固体の基礎合成化学をすすめた。具体的には、アミド結合を持つ架橋配位子を用いて配位高分子フレームワーク{[Co(NCS)_2(3-pia)_2]・2EtOH・11H_2O}_n (1a)、{[Co(NCS)_2(3-pia)_2]・4Me_2CO}_n (1d)、{[Co(NCS)_2(3-Pia)_2]・4THF}_n(2a)、[Co(NCS)_2(3-pna)_2]_n (3)を合成した。1a、1d、2aはゲストであるTHF分子の吸脱着により、構造が変化することを粉末X線により確認した。ゲスト分子脱着により1aはアモルファス(1b)に、1dと2aは新しい結晶質(2b)に変化した。興味深いことに、1bはアセトンとTHFを取込み、それぞれ1dと2aへ構造を再構築することがわかった。さらに、2a(1d)【double arrow】2bはゲスト分子(アセトンまたはTHF)の吸脱着により、構造を可逆的に変化することが明らかとなった。ゲストフリーの1bと2bを水にさらす(浸す)とコバルト(II)に水分子が2つトランス配位した単核構造、[Co(NCS)_2(3-Pia)_2(H_2O)_2]_n (1c)へと変化することも明らかにした。また、配位方向に対して非対称に置換基を導入した配位子を用いて、数種の新規配位高分子を合成し、その構造決定に成功した。またその非対称部位に由来する特徴的な構造と性質を確認できたことから誘電物性などの物理的機能や細孔の形状、サイズによる化学機能などのさらに進化した新しい機能を研究する上で有用な指針も得られた。

研究成果

(7件)

すべてその他

すべて文献書誌 (7件)

[文献書誌] H.-C.Chang: "An Unprecedented Mixed-Charged State in a Supramolecular Assembly of Ligand-Based Mixed-Valence Redox Isomers"Angew. Chem. Int. Ed. Engl.. 41. 130-133 (2002)
[文献書誌] R.Kitaura: "A Pillared-Layer Coordination Polymer Network Displaying Hysteretic Sorption : [Cu_2(pzdc)_2(dpyg)]_n"Angew. Chem. Int. Ed. Engl.. 41. 133-135 (2002)
[文献書誌] S.Kitagawa: "Coordination compounds of 1, 4-dihydroxybenzoquinone and its homologues. Structures and properties"Coord. Chem. Rev.. 224. 11-34 (2002)
[文献書誌] S.-i.Noro: "New microporous coordination polymer affording guest-coordination sites at channel walls"Chem. Comm.. 222-223 (2002)
[文献書誌] S.Masaoka: "A New Class of Cyclic Hexmer : [Co_6L_6]^<24->"Angew. Chem. Int. Ed. Engl.. 40. 3817-3819 (2001)
[文献書誌] H.-C.Chang: "New Molecular Assemblies of Redox Isomers, [Cr^<III>(X_4SQ)_<3-n>(X_4Cat)_n]^<-n>, with Metallocenium Cations"Inorg. Chem.. 40. 146-156 (2001)
[文献書誌] 北川進: "集積型金属錯体"講談社. 292 (2001)

2001 年度 実績報告書

錯体を用いる分子ストレスナノ空間の機能化学

研究代表者

北川 進 京都大学, 工学研究科, 教授 (20140303)

研究成果

[文献書誌] H.-C.Chang: "An Unprecedented Mixed-Charged State in a Supramolecular Assembly of Ligand-Based Mixed-Valence Redox Isomers"Angew. Chem. Int. Ed. Engl.. 41. 130-133 (2002)

[文献書誌] R.Kitaura: "A Pillared-Layer Coordination Polymer Network Displaying Hysteretic Sorption : [Cu_2(pzdc)_2(dpyg)]_n"Angew. Chem. Int. Ed. Engl.. 41. 133-135 (2002)

[文献書誌] S.Kitagawa: "Coordination compounds of 1, 4-dihydroxybenzoquinone and its homologues. Structures and properties"Coord. Chem. Rev.. 224. 11-34 (2002)

[文献書誌] S.-i.Noro: "New microporous coordination polymer affording guest-coordination sites at channel walls"Chem. Comm.. 222-223 (2002)

[文献書誌] S.Masaoka: "A New Class of Cyclic Hexmer : [Co_6L_6]^<24->"Angew. Chem. Int. Ed. Engl.. 40. 3817-3819 (2001)

[文献書誌] H.-C.Chang: "New Molecular Assemblies of Redox Isomers, [Cr^<III>(X_4SQ)_<3-n>(X_4Cat)_n]^<-n>, with Metallocenium Cations"Inorg. Chem.. 40. 146-156 (2001)

[文献書誌] 北川 進: "集積型金属錯体"講談社. 292 (2001)

2001 年度実績報告書

北川進京都大学, 工学研究科, 教授 (20140303)

[文献書誌] 北川進: "集積型金属錯体"講談社. 292 (2001)