ポリオキソメタレートの反応場での超分子金属錯体の構築

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22550065
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 無機化学
• 研究機関: 神奈川大学
• 研究代表者: 野宮 健司 神奈川大学, 理学部, 教授 (80119354)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 超分子金属錯体 / ポリオキソメタレート / 飽和型 / 欠損型 / 第4属金属イオン / 第11属金属イオン / ルイス酸触媒作用 / エポキシ化触媒作用

研究概要

分子性の金属酸化物クラスターであるポリオキソメタレート(ポリ酸塩)の飽和型および欠損型の化学反応空間を反応場として利用し、新しい超分子金属錯体の設計および合成を行った。とくにエネルギー環境問題の触媒に利用できる第4属金属(チタン、ジルコニウム、ハフニウム)および第11属金属(銀、金)の超分子金属錯体の合成を行い、固体および溶液中の構造を明らかにした。さらにそれらを用いてルイス酸触媒作用やエポキシ化触媒作用などを調べた。

研究成果

• [雑誌論文] Synthesis, structure and antimicrobial activity of L-argininesilver(1+) nitrate (2013)
  • 著者名/発表者名: A. Takayama, R. Yoshikawa, S. Iyoku, N. C. Kasuga and K. Nomiya
  • 雑誌名: Polyhedron 巻: 52 ページ: 844-847
  • DOI: DOI:10.1016/j.poly.2012.07.031
  • 査読あり
• [雑誌論文] 2 : 2-Type complexes ofzirconium(IV)/hafnium(IV) centers with mono-lacunary Keggin polyoxometalates: Syntheses and molecular structures of [(α-SiW11O39M)2(μ-OH)2]10- (M = Zr, Hf) with edge-sharing octahedral units and [(α-SiW11O39M)2(μ-OH)3]11- with face-sharing octahedral units (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Osada, A. Ishikawa, Y. Saku, Y. Sakai, Y.Matsuki, S. Matsunaga, and K. Nomiya
  • 雑誌名: Polyhedron 巻: 52 ページ: 389-397
  • DOI: DOI:10.1016/j.poly.2012.08.062
  • 査読あり
• [雑誌論文] Monomer and Dimer of Mono-titanium(IV)-Containing α-Keggin Polyoxometalate: Synthesis, Molecular Structures and pH-Dependent Monomer-Dimer Interconversion in Solution (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Matsuki, Y. Mouri, Y. Sakai, S. Matsunaga,and K. Nomiya
  • 雑誌名: Eur. J. Inorg. Chem. ページ: 1754-1761
  • DOI: DOI:10.1002/ejic.201201290
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tetra-nuclear Hafnium(IV) and Zirconium(IV) Cationic Complexes Sandwiched between Two Di-Lacunary Species of α-Keggin Polyoxometalates: Synthesis, Structure and Lewis Acid Catalysis of the Mukaiyama-Aldol Reaction (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Nomiya, K. Ohta, Y. Sakai, T. Hosoya, A. Ohtake, A. Takakura, and S. Matsunaga
  • 雑誌名: Bull. Chem. Soc. Jpn. 巻: 86(in press)
  • DOI: DOI:10.1246/bcsj.20130016
  • 査読あり
• [雑誌論文] Novel intercluster compound between heptakis{triphenylphosphinegold(I)}dioxonium cation and α-Keggin polyoxometalate anion (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Yoshida, K. Nomiya and S. Matsunaga
  • 雑誌名: Dalton Trans 巻: 41 ページ: 10085-10090
  • DOI: DOI:10.1039/c2dt30456b
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reaction products of titanium(IV) sulfate with the two, dimeric precursors, 1,2,3-tri-titanium(IV)- and 1,2-di-titanium(IV)-substituted α-Keggin polyoxometalates (POMs), under acidic conditions. A tetra-titanium(IV) oxide cluster and one coordinated sulfate ion grafted on a di-lacunary Keggin POM (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Nomiya, Y. Mouri, Y. Sakai and S. Matsunaga
  • 雑誌名: Inorg. Chem. Commun. 巻: 19 ページ: 10-14
  • DOI: doi:10.1016/j.inoche.2012.01.017
  • 査読あり
• [雑誌論文] Syntheses, Structures, and Antimicrobial Activities of Remarkably Light-Stable, and Water-Soluble Silver Complexes with Amino Acid Derivatives, Silver(I) N-Acetylmethioninates (2012)
  • 著者名/発表者名: N. C. Kasuga, R. Yoshikawa, Y. Sakai and K.Nomiya
  • 雑誌名: Inorg. Chem. 巻: 51 ページ: 1640-1647
  • DOI: doi:dx.doi.org/10.1021/ic201950p
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chemistry of Group IV Metal Ion-Containing Polyoxometalates (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Nomiya, Y. Sakai, and S. Matsunaga
  • 雑誌名: Eur. J. Inorg. Chem. ページ: 179-196
  • DOI: DOI:10.1002/ejic.201000712
  • 査読あり
• [雑誌論文] Polyoxometalate (POM)-based, multi-functional, inorganic-organic, hybrid compounds: syntheses and molecular structures of silanol-and/or siloxane bond-containing species grafted on mono- and tri-lacunary Keggin POMs (2011)
  • 著者名/発表者名: S. Aoki, T. Kurashina, Y. Kasahara, T. Nishijima and K. Nomiya
  • 雑誌名: Dalton Trans. 巻: 40 ページ: 1243-1253
  • DOI: DOI:10.1039/c0dt01185a
  • 査読あり
• [雑誌論文] Encapsulation of anion/cation in the central cavity of tetrameric polyoxometalate, composed of four tri-titanium(IV)-substituted a-Dawson subunits, initiated by protonation/deprotonation of the bridging oxygen atoms on the intramolecular surface (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Sakai, S. Ohta, Y. Shintoyo, S. Yoshida, Y. Taguchi, Y. Matsuki, S. Matsunaga and K.Nomiya
  • 雑誌名: Inorg. Chem. 巻: 50 ページ: 6575-6583
  • DOI: doi:dx.doi.org/10.1021/ic200355e
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis and Structure of Dawson Polyoxometalate-Based, Multifunctional, Inorganic-Organic Hybrid Compounds: Organogermyl Complexes with One Terminal Functional Group and Organosilyl Analogs with Two Terminal Functional Groups (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Nomiya, Y. Togashi, Y. Kasahara, S. Aoki, H. Seki, M. Noguchi, and S, Yoshida
  • 雑誌名: Inorg.Chem. 巻: 50 ページ: 9606-9619
  • DOI: doi:dx.doi.org/10.1021/ic201336v
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis, structure and antimicrobial activities of meso silver(I) histidinate [Ag2(D-his)(L-his)](Hhis = histidine) showing different self-assembly from those of chiral silver(I) histidinates (2011)
  • 著者名/発表者名: N. C. Kasuga ,Y. Takagi, S. Tsuruta, W.Kuwana, R. Yoshikawa, and K. Nomiya
  • 雑誌名: Inorg. Chim. Acta 巻: 368 ページ: 44-48
  • DOI: doi:10.1016/j.ica.2010.12.044
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transformation of Tri-Titanium(IV)-Substituted α-Keggin Polyoxometalate (POM) to Tetra-Titanium(IV)-Substituted POMs: Reaction Products of Titanium(IV) Sulfate with the Dimeric Keggin POM Precursor under Acidic Conditions (2010)
  • 著者名/発表者名: Y. Mouri, Y. Sakai, Y. Kobayashi, S. Yoshida and K. Nomiya
  • 雑誌名: Materials 巻: 3 ページ: 503-518
  • DOI: doi:10.3390/ma3010503
  • 査読あり
• [雑誌論文] Relation among the 2 : 2- , 1 : 1- and 1 : 2-type complexes of hafnium(IV)/zirconium(IV) with mono-lacunary α -Dawson polyoxometalate ligands: Synthesis and structure of the 2 : 2-type complexes[{α2-P2W17O612M(μ-OH)(H2O)}2]14- (M = Hf, Zr) (2010)
  • 著者名/発表者名: Y. Saku, Y. Sakai and K. Nomiya
  • 雑誌名: Inorg.Chim. Acta 巻: 363 ページ: 967-974
  • DOI: doi:10.1016/j.ica.2009.12.029
  • 査読あり
• [雑誌論文] Intercluster Compound between a Tetrakis{triphenylphosphinegold(I)}oxonium Cation and a Keggin Polyoxometalate (POM): Formation during the Course of Carboxylate Elimination of a Monomeric Triphenylphosphinegold(I) Carboxylate in the Presence of POMs (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Nomiya, T. Yoshida, Y. Sakai, A. Nanba, and S. Tsuruta
  • 雑誌名: Inorg. Chem. 巻: 49 ページ: 8247-8254
  • DOI: DOI:10.1021/ic100530h
  • 査読あり
• [学会発表] チタン(IV)一置換Keggin型ポリ酸塩単量体および二量体の合成、分子構造と単量体-二量体のpHに依存した相互変換 (2013)
  • 著者名/発表者名: 松木悠介、松永諭、坂井善隆、毛利有貴、野宮健司
  • 学会等名: 日本化学会第93春季年会
  • 発表場所: 立命館大学くさつキャンパス
  • 年月日: 2013-03-22
• [学会発表] Zr(IV)/Hf(IV)含有ポリ酸塩を触媒前駆体としたオレフィンのエポキシ化 (2012)
  • 著者名/発表者名: 野宮健司、青戸宏樹
  • 学会等名: 第2回CSJ化学フェスタ2012
  • 発表場所: 東京工業大学大岡山キャンパス
  • 年月日: 2012-10-16
• [学会発表] 金(I)/カルボン酸/ホスフィン系錯体とKeggin型ポリ酸塩の反応による新しい金(I)クラスターカチオン種の形成 (2012)
  • 著者名/発表者名: 吉田拓也、野宮健司
  • 学会等名: 第2回CSJ化学フェスタ2012
  • 発表場所: 東京工業大学大岡山キャンパス
  • 年月日: 2012-10-15
• [学会発表] α-Keggin型シリコタングステン酸塩一欠損種でサンドイッチされたZr(IV)/Hf(IV)二核稜共有及び面共有型錯体の合成と分子構造 (2012)
  • 著者名/発表者名: 長田宏紀、佐久惟、松木悠介、石川晃央、松永諭、野宮健司
  • 学会等名: 日本化学会第92春季年会
  • 発表場所: 慶應義塾大学日吉キャンパス
  • 年月日: 2012-03-25
• [学会発表] チタン(IV)三置換Dawson型ポリ酸塩単量体の合成とそれをビルディングブロックとした中心空間にカチオンをカプセル化した架橋なし四量体の誘導 (2012)
  • 著者名/発表者名: 野宮健司、松木悠介、高久祥子
  • 学会等名: 日本化学会第92春季年会
  • 発表場所: 慶應義塾大学日吉キャンパス
  • 年月日: 2012-03-25
• [学会発表] チタン(IV)三置換Dawson型ポリ酸塩単量体の合成およびそれをビルディングブロックとした中心空間にカチオンをカプセル化した四量体の誘導 (2011)
  • 著者名/発表者名: 野宮健司、松木悠介、坂井善隆、田口裕己、高久祥子
  • 学会等名: 第61回錯体化学討論会
  • 発表場所: 岡山理科大
  • 年月日: 2011-09-17
• [学会発表] ZrIV含有ポリ酸塩をルイス酸触媒とした向山アルドール反応 (2011)
  • 著者名/発表者名: 野宮健司、太田和明、坂井善隆、大竹敦史
  • 学会等名: 日本化学会第5回関東支部大会
  • 発表場所: 東京農工大小金井キャンパス
  • 年月日: 2011-08-31
• [学会発表] ZrIV/HfIV四核クラスターカチオン/α-Keggin型二欠損種系サンドイッチ型ポリ酸塩の合成と構造 (2011)
  • 著者名/発表者名: 野宮健司、大竹敦史、坂井善隆、太田和明
  • 学会等名: 日本化学会第5回関東支部大会
  • 発表場所: 東京農工大小金井キャンパス
  • 年月日: 2011-08-31
• [備考]
  • URL: http://www.chem.kanagawa-u.ac.jp/nomiya/index.htm
• [産業財産権] 可逆性記録媒体 (2012)
  • 発明者名: 野宮健司、長谷川剛、栗嶋進
  • 権利者名: 株式会社きもと
  • 産業財産権番号: 特許、第4948057号
  • 取得年月日: 2012-03-16
• [産業財産権] 新規ヘテロポリ酸塩、それを用いた光触媒、及び光触媒機能部材 (2011)
  • 発明者名: 野宮健司、加藤知香、栗嶋進、長谷川剛
  • 権利者名: 株式会社きもと
  • 産業財産権番号: 特許、第4849862
  • 取得年月日: 2011-10-28