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2017 年度 実績報告書

カプセル分子に変換する配位高分子の合成と機能

研究課題

研究課題/領域番号 15K05450
研究機関静岡大学

研究代表者

近藤 満  静岡大学, グリーン科学技術研究所, 教授 (80254142)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
キーワード構造変化 / カプセル分子 / 陰イオン捕捉
研究実績の概要

カプセル分子に変換する配位高分子として、1,4-bis(imidazol-1-ylmethyl)-2,3,5,6-tetramethylbenzene (bitb)と種々の金属塩を反応させて新しい配位高分子の合成と構造決定を進めた。臭化銅(II)、およびチオシアン酸銅(II)を反応させ [Cu(bitb)2Br2]と[Cu(bitb)2(NCS)2]を得た。いずれも銅イオンを2倍当量のbitbが架橋した、二次元構造をもつことが単結晶X線解析より明らかとなった。これらの配位高分子を種々の陰イオンを有する水溶液に添加したところ、過塩素酸イオンが存在する場合において、過塩素酸イオンを捕捉したM2L4カプセルに構造変化を起こすことが明らかとなった。出発物質の配位高分子、ならびに生成するカプセル分子が水に不溶であるため、水溶液中から選択的に過塩素酸イオンを除去できることが明らかとなった。
また、新しい配位高分子の合成を探索する過程で、ヘリックス構造を有する配位高分子、速度論的支配によって単離された配位高分子 [Cu(bie)2]SO4 (bie = bis[2-(1H-imidazol-1-yl)ethyl]ether) を単離することに成功した。速度論的な支配によって生成した配位高分子は合成例が非常に少なく、0.5mmサイズの単結晶として単離された珍しい例である。この配位高分子は、加熱操作により、熱力学的に安定な配位高分子 [Cu(bie)2(SO4)] に構造変化するだけでなく、酢酸イオンとの接触に伴って、三重螺旋構造を有する一次元型の配位高分子 [Cu(bie)(AcO)2] に構造変化することが分かった。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2017

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Coordination Helical Nanotubes Constructed by Metal(II) Ions with the Indicator Chrome Pure Blue BX2017

    • 著者名/発表者名
      Sohmiya Akiko、Okuyama Tadashi、Suzuki Ryohei、Yamanishi Katsunori、Sugimoto Kunihisa、Kondo Mitsuru
    • 雑誌名

      Chemistry Letters

      巻: 46 ページ: 485~488

    • DOI

      10.1246/cl.161149

    • 査読あり
  • [学会発表] ビスイミダゾール型架橋配位子を用いた配位高分子の合成と構造2017

    • 著者名/発表者名
      成川 遼, 宗宮晃子, 近藤 満
    • 学会等名
      錯体化学会第66回討論会
  • [学会発表] 空配位サイトを細孔内に有する配位高分子の合成と構造2017

    • 著者名/発表者名
      宗宮晃子, 中山栄希, 近藤 満
    • 学会等名
      錯体化学会第66回討論会
  • [学会発表] クラウンエーテルを骨格に組み込んだカプセル分子の合成と構造2017

    • 著者名/発表者名
      鈴木良平, 井上達成, 桒島美樹, 近藤 満
    • 学会等名
      錯体化学会第66回討論会
  • [学会発表] 尿素基を骨格に組み込んだ配位高分子の合成と構造2017

    • 著者名/発表者名
      佐藤萌子, 鈴木良平, 近藤 満
    • 学会等名
      錯体化学会第66回討論会

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公開日: 2018-12-17  

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