| 研究概要 |
Keggin型ポリオキソメタレート[α-SiW_<12>O_<40>]^<4->,マクロカチオン[Cr_3O(OOCC_2H_5)_6(H_2O)_3]^+及びK^+の複合化により,イオン性固体K_2[Cr_3O(OOCC_2H_5)_6(H_2O)_3]_2[α-SiW_<12>O_<40>]・3H_2O[1a]が得られた.1aは結晶水を含む親水性チャネルと,マクロカチオンのプロピオン酸イオン架橋配位子に囲まれた疎水性チャネルを併せ持つ.1aを真空排気すると,結晶水が脱離してゲストフリー相1bが得られる.1aは1bとほぼ同じ構造を有した.1bの収着等温線を測定したところ,全相対圧において水よりもC1〜C3アルコールを多く収着し,一方で疎水性分子であるメタンやクロロカーボンは収着せず,1bは両親媒的な収着特性を示した.エタノール分子は低圧(相対圧<0.5)では主に1bの親水チャネルに,高圧(相対圧>0.5)では疎水チャネルに収着されることが明らかとなった.また、Dawson型ポリオキソメタレート(D_<3h>対称)と,マクロカチオン[Cr_3O(OOCH)_6(H_2O_3]^+(D_<3h>対称)との複合化を行った結果,得られた複合体はすべてハニカムパッキングを有しており,複合体の構成イオンの対称性(D_<3h>)が結晶構造(hexagonal,P6_3/m)に反映されていた.複合体のa(b)軸長はほぼ同様であったが,c軸長及び空隙径はポリオキソメタレートの負電荷が大きいほど縮小した.これは構成イオン間のイオン結合が強くなったためと考えられる.複合体の水及びアルコール収着特性を検討した結果,負電荷の小さい複合体ほどより大きなアルコール分子を収着し,分子収着特性の違いは空隙径の違いにより説明できた.
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