研究課題
研究計画に従い、単一分子光水素発生デバイスの水素発生触媒部位の高活性化について取り組んだ。分子内に強い白金間相互作用を有する各種の白金二核錯体の合成を試み、幾つかの新規錯体の合成と単離同定に成功したものの、目的とする活性を見出すには至らなかった(Dalton Trans.への投稿準備中)。今後、異なるスペーサーを有する白金ルテニウム二核骨格を構築すべきと判明した。単核の白金触媒部を有する水素発生デバイスについては、白金側に配位したπ共役系配位子の還元電位の精密制御により、分子内電子移動の駆動力を自在に制御することに成功し、かつ、その制御因子を操作することにより、光水素発生効果を制御できることを突き止めることに成功した。見出した法則は、広く適用することができる重要なものであることが分かった(Daltons Trans.誌に投稿中)。一方、白金ルテニウム二核の水素発生デバイス二分子をエチレン鎖で連結することにより、分子内の白金-白金相互作用の形成を促進することができ、その結果活性が向上することを突き止めた(Chem. Asian J. in press)。さらに興味深い成果として、ビオローゲン多量体を導入した光増感剤としてRu錯体や水素生成触媒としての白金錯体の合成と同定に成功し、ビオローゲン多量体への多電子貯蔵過程を利用した新しいタイプの光水素発生デバイスの創出にも成功した(Dalton Trans. in press ; J. Am. Chem. Soc., submitted)。これらの研究では、白金単核錯体がPt-Pt結合を有するヒドリド中間体を経由することが初めて明らかとなった。DFT分子軌道計算、および、電気化学的反応機構解析によっても、数多くの新しく、かつ、有益な知見を得ることができた。
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