| 研究課題/領域番号 |
19J23309
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
堂ノ下 将希 京都大学, 理学研究科, 特別研究員(DC1)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-25 – 2022-03-31
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| キーワード | 水素結合 / 金属錯体 |
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| 研究実績の概要 |
酸性度が近いプロトンドナーとプロトンアクセプターの間に形成される水素結合においては、ドナー・アクセプター間でのプロトン移動が生じうることが知られている。このような水素結合中の水素ダイナミクスと、電気伝導性や磁性等の電子物性が相関する現象は、興味深く、盛んに研究が行われている。しかしながら、そのような相関を示す系の報告は、孤立した水素結合を有する系についてのものが多く、水素結合ネットワークを有する系についての知見は乏しい。水素結合ネットワーク系においては、水素の協同移動等の、孤立した水素結合系とは異なるダイナミクスが期待される。そこで本研究では、ネットワーク系に特有の水素ダイナミクスと電子物性が相関する系の構築およびその物性測定を目的とした。この目的の実現のため、ハロゲン架橋複核金属錯体を鋳型とし、配位子にプロトン授受能を有する分子を用いることにより、一次元の電子系と水素結合系の共存を目指した。
本年度は、目的とするハロゲン架橋複核金属錯体の原料となる、パドルホイール型複核錯体の合成に取り組んだ。プロトン授受能を有する配位子と金属の複数の組み合わせについて、反応条件を変えながら合成を試みた。その結果、目的とする配位様式を有する錯体は得られなかったものの、3種類の新規白金錯体を得た。単結晶X線構造解析の結果、いずれも配位子のプロトン受容サイトが白金に配位していることが分かり、複核錯体形成の際にはプロトン受容サイトに保護基を導入する必要があることが示唆された。
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| 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
本年度は、目的とするハロゲン架橋複核金属錯体の原料となる、パドルホイール型錯体の合成に取り組んだ。未だ目的とする原料錯体の合成には至っていないものの、3種類の新規白金錯体を合成し、単結晶X線構造解析からその構造を得た。その結果、プロトン受容サイトによる配位によりパドルホイール型錯体の形成が妨げられるという、原料錯体の合成における重要な知見を得た。以上からおおむね順調に進展していると判断した。
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| 今後の研究の推進方策 |
引き続き、水素結合ネットワークを有するハロゲン架橋複核金属錯体の合成に取り組む。具体的には、まず、今年度得られた知見を活かし、プロトン受容サイトに保護基を導入した配位子を用いて、原料となるパドルホイール型錯体の合成を行う。その後保護基を脱離させ、パドルホイール型錯体のアキシャル位をハロゲンで架橋することにより、目的とする錯体を得る。さらに、錯体が得られ次第、X線回折測定等により同定を行い、電気伝導度や磁化率の物性測定を行う。
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