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2017 年度 実施状況報告書

アミノ酸多核錯体触媒の創生と水還元機能の開発

研究課題

研究課題/領域番号 16K17945
研究機関大阪大学

研究代表者

桑村 直人  大阪大学, 理学研究科, 助教 (80643791)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード電気化学 / 多核金属錯体 / 異種金属錯体 / チオラト錯体
研究実績の概要

本研究では、非レア金属と天然アミノ酸からなる多核金属錯体触媒の構築と、水還元触媒機能の開発について検討した。
昨年度は、ペニシラミンをもつジアンミン白金(II)単核錯体の合成と、その遷移金属イオンとの反応性および得た生成物の電気化学挙動の調査を行った。パラジウム(II)-白金(II)錯体は、グラッシーカーボン電極上において、溶媒の水分子を活性化し、水素を発生することが分かった。
今年度は、中心金属イオンを銅(II)イオンに変えた多核金属錯体の合成およびその集積化挙動を調査した。その結果、銅(II)イオンの配位構造が、用いる第3の金属イオンの種類に応じて変わることが明らかになった。さらにそれらの電気化学挙動を調べたところ、水分子を活性化できることが明らかになり、その挙動が銅イオンの配位構造の違いによって変わることが分かった。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

これまでに、含硫アミノ酸と金属イオンから錯体合成に成功している。これまでに明らかにされている錯体群を含め、今回新たに白金(II)錯体ユニットをベースとした銅(II)錯体群の合成を達成した。さらに、それらの水を活性化する機能についても調査を進め、金属イオン活性中心の配位構造が機能性に与える影響も見出しており、研究は順調に進展していると考える。

今後の研究の推進方策

様々な金属イオンの組み合わせからなる異種金属錯体群の単離にこれまで成功している。今年度は第二・第三周期の金属イオンを第一周期の金属イオンに置き換えた効果を重点的に研究した。今後はこれらの複合系についても追求して行く。

次年度使用額が生じた理由

平成29年度は、前年度までに合成した化合物の分析や構造解析に経費を要した。従って、放射光分析費などのその他経費が必要となった。一方で、当初予定していた化合物合成に対しては前年度に合成したサンプルの在庫があり、購入費を抑えられた。
平成30年度は、29年度の残額を用いて、新たな金属錯体の合成おこない、より良いデータ取得を目指す。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2018 2017

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 3件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] A Stable Thiolato-CuI-Thiolato Triple Linkage That Bridges Two Cobalt(III) Centres2018

    • 著者名/発表者名
      N. Oya, M. Yamada, S. Surinwong, N. Kuwamura & T. Konno
    • 雑誌名

      Dalton Transactions

      巻: 47 ページ: 2497-2500

    • DOI

      10.1039/C7DT04760F

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Creation of Optically Pure Crystals from a Meso-type Gold(I) Metalloligand with D- and L-Amino Acids: A Coordination Trick2017

    • 著者名/発表者名
      T. Itai, T. Kojima, N. Kuwamura & T. Konno
    • 雑誌名

      Chemistry - A European Journal

      巻: 23 ページ: 16438-16441

    • DOI

      10.1002/chem.201703350

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 3-Aminopropanethiol versus 2-Aminoethanethiol That Leads to Different S-Bridged Multinuclear Structures Composed of Rhodium(III) Octahedrons2017

    • 著者名/発表者名
      M. Kouno, N. Kuwamura, N. Yoshinari & T. Konno
    • 雑誌名

      Chemistry Letters

      巻: 46 ページ: 1542-1545

    • DOI

      10.1246/cl.170654

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Valence Interconversion of Octahedral Nickel(II/III/IV) Centers2017

    • 著者名/発表者名
      M. Kouno, N. Yoshinari, N. Kuwamura, K. Yamagami, A. Sekiyama, M. Okumura & T. Konno
    • 雑誌名

      Angewandte Chemie International Edition

      巻: 56 ページ: 13762-13766

    • DOI

      10.1002/anie.201708169

    • 査読あり
  • [学会発表] Stepwise construction of a PtII-PdII-NiII heterotrimetallic coordination polymer showing a cooperative effect on catalytic hydrogen evolution2018

    • 著者名/発表者名
      Naoto Kuwamura
    • 学会等名
      The 2nd CMU-OU Chemistry Mini Symposium
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Synthesis and Electrochemistry of PtII2PdII2CuII Heterotrimetallic Coordination Polymers with D-penicillaminate2018

    • 著者名/発表者名
      Naoto Kuwamura, Yoshinari Kurioka, Takumi Konno
    • 学会等名
      日本化学会第98春季年会
  • [学会発表] Synthesis and Electrochemistry of a PtII2PdII2NiII Heterotrimetallic Coordination Polymer2017

    • 著者名/発表者名
      Naoto Kuwamura, Yoshinari Kurioka, Takumi Konno
    • 学会等名
      6th Asian Conference on Coordination Chemistry (ACCC6)
    • 国際学会
  • [学会発表] Stepwise Construction of a PtII-PdII-NiII Heterotrimetallic Coordination Polymer Showing a Significant Enhancement in Catalytic Hydrogen Evolution by Metal-ion Cooperative Effect2017

    • 著者名/発表者名
      Naoto Kuwamura, Yoshinari Kurioka, Takumi Konno
    • 学会等名
      The 24th International SPACC Symposium
    • 国際学会
  • [学会発表] D-ペニシラミン由来シッフ塩基配位子をもつ環状MnIIIMnII錯体の構築2017

    • 著者名/発表者名
      桑村直人、今野巧
    • 学会等名
      第67回錯体化学討論会

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公開日: 2018-12-17  

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