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架橋金属錯体は単核錯体と異なり、電子状態や結合性、物性が一層多様であり、その制御が望まれている。レニウムの2核錯体を取り上げ、金属間直接結合のある場合、ハロゲン配位子による辺共有架橋錯体、および、面共有架橋錯体の結合性とスピン状態、電子状態を理論的に検討し、金属間のσ、π、δ相互作用の大きさを見積もると共に、どのような構造で常磁性になるか、明らかにした。また、多核錯体は単核錯体と異なる反応性も示す。そのような例として、ヒドロゲナーゼモデル錯体である硫黄架橋W-Ru2核錯体の構造と結合性、水素分子活性化反応性を検討し、水素分子はRuとイオウ配位子上でheterokyticに活性化されることを明らかにした。この結果は、ヒドロゲナーゼ類似反応性として興味が持たれる。さらに、最近、注目されている交差カップリング反応の代表例であるStilleカップリング反応の理論的研究を行い、反応機構と反応促進因子を明らかにした。また、フラーレンやコラニュレン、スマネン、コロネンなどのπ共役系の金属錯体の理論的研究を行った。架橋フラーレンやカーボンナノチューブの電子状態は遷移金属錯体への配位により摂動を受け、それまでとは異なる状態になると期待される。本研究ではそれらの様々な遷移金属錯体の電子状態計算を行い、配位安定化エネルギーが密度汎関数理論では過小評価されること、正確な配位安定化エネルギーの評価にはdouble-zeta+polzarization程度以上の基底関数を用い、MP4(SDQ)法以上のpost Hartree-Fock計算を行う必要があること、少なくとも、ONIOM法で炭素原子20個以上を含む必要があること、配位は金属からフラーレンへの電荷移動によることなどを明らかにした。
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