2000 Fiscal Year Annual Research Report

新規非対称型架橋配位子を用いた集積型金属錯体の合理的合成と機能化

Research Project

Project/Area Number	11640568
Research Institution	KYUSHU UNIVERSITY
Principal Investigator	大場正昭九州大学, 大学院・理学研究院, 助手 (00284480)
Keywords	1次元チャネル構造 / ガス吸蔵 / 環状構造 / 分子取り込み / 自己組織化
Research Abstract	本年度は、昨年度得られた環状六核Cu(II)錯体のガス吸蔵、分子取り込み能及び格子の安定性を評価した。配位子3-[1-(2-pyridyl)-3,5-dimethylpyrazole-4-yl]pentane-2,4-dione(HL)を用いると、六核環状構造を有する{[Cu(L)(H_2O)]ClO_4}_6・21H_2O(1)が得られる。(1)は環状骨格内に約18Åの空孔を有し、格子内で環状ユニットが積層することで1次元チャネル構造を形成している。しかし、環状ユニット間に対イオンと結晶水が多数存在するため、加熱脱水処理により積層構造が乱れてチャネルが塞がり、顕著な吸着能は示さなかった。脱水処理によるアモルファス化は、熱分析及び粉末X線回折により確認した。また、粉末X線回折によりこのアモルファス状の(1)を空気中に数日もしくは水に約1分間浸すと、結晶性が復元されることを確認した。積層構造の強化のため、小分子の格子内への取り込みを検討した。尿素(urea)及び1,3,5-trimethoxybenzene(PhOMe)添加した場合に、結晶性のアダクト,{[Cu(L)(H_2O)]CF_3SO_3}_6・6urea・8H_2O(2),{[Cu(L)(H_2O)]ClO_4}_6・2PhOMe・24H_2O(3)が得られた。化合物(2)では環状ユニット間にureaが取り込まれていたものの、晶系がHexagonalからTriclinicまで落ちた。その結果、脱水処理に対する格子の安定性は向上したが、ユニットの積層様式が変化して対イオンがチャネルを塞いだため、顕著なガス吸蔵は起きなかった。一方、化合物(3)は(1)と殆ど同じ結晶格子のまま、環状ユニット間にPhOMeを取り込んでいた。PhOMeは3回軸上に存在し、3つの環状ユニットと相互作用していた。(3)は加熱脱水処理に対しても高い格子安定性を示し、分子取り込みによる積層構造の強化が確認された。今後この化合物のガス吸蔵能について評価していく。全ての化合物において、環状ユニットの空孔内には何も取り込まれていなかった。しかし、(1)の溶液にPhOMeを添加した混合物のNMRでは、PhOMeと環状ユニット間の相互作用による常磁性シフトが観測された。今後は対象分子をモデル計算で検討した上で、溶液状態での小分子取り込み能を評価する。

Research Products
(5 results)

All Other

All Publications (5 results)

[Publications] M.Ohba,H.Okawa: "Synthesis and Magnetism of Multi-dimensional Cyanide-bridged Bimetallic Assemblies"Coordination Chemiistry Review. 198. 313-328 (2000)
[Publications] L.Zhao,Z.Xu,L.K.Thompson,S.L.Heath,D.O.Miller,M.Ohba: "Synthesis, Structure, and Magnetism of a Novel Alkoxide Bridged Nonacopper (II)(Cu_9O_<12>)[3x3] Square Grid Generated by a Strict Self-Assembly Process"Angewandte Chemie Internatiional Edition. 39・17. 3114-3117 (2000)
[Publications] N.Fukita,M.Ohba,T,Shiga,H.Okawa Y.Ajiro: "Trinuclear Cu^<II>M^<II>Cu^<II> Complexes of an Oxamide/Dioxime Ligand and Extension to a Bimetallic Magnetic Compound"Journal of the Chemical Society, Dalton Transactions. 64-70 (2001)
[Publications] N.Usuki,M.Ohba,H.Okawa: "Three Dimensional Bimetallic Ferrimagnets [Mn(L)]_3[Cr(CN)_6]・nH_2O and Relevance to A Prussian Blue Analog Mn_3[Cr(CN)_6]・12H_2O"Inorganic Chimica Acta. (発表予定)(in press). (2001)
[Publications] M.Ohba,S.Watanabe,N.Usuki,H.Okawa: "Copper (II) Assembly Compounds Extended by 3-(3,5-dimethylpyrazol-4-yl) pentane-2,4-dione Having'Acac' and 'Pyrazole' Metal-binding Sites"Inorganic Chemistry. (発表予定)(in press). (2001)

2000 Fiscal Year Annual Research Report

新規非対称型架橋配位子を用いた集積型金属錯体の合理的合成と機能化

Principal Investigator

大場 正昭 九州大学, 大学院・理学研究院, 助手 (00284480)

Research Products

[Publications] M.Ohba,H.Okawa: "Synthesis and Magnetism of Multi-dimensional Cyanide-bridged Bimetallic Assemblies"Coordination Chemiistry Review. 198. 313-328 (2000)

[Publications] L.Zhao,Z.Xu,L.K.Thompson,S.L.Heath,D.O.Miller,M.Ohba: "Synthesis, Structure, and Magnetism of a Novel Alkoxide Bridged Nonacopper (II)(Cu_9O_<12>)[3x3] Square Grid Generated by a Strict Self-Assembly Process"Angewandte Chemie Internatiional Edition. 39・17. 3114-3117 (2000)

[Publications] N.Fukita,M.Ohba,T,Shiga,H.Okawa Y.Ajiro: "Trinuclear Cu^<II>M^<II>Cu^<II> Complexes of an Oxamide/Dioxime Ligand and Extension to a Bimetallic Magnetic Compound"Journal of the Chemical Society, Dalton Transactions. 64-70 (2001)

[Publications] N.Usuki,M.Ohba,H.Okawa: "Three Dimensional Bimetallic Ferrimagnets [Mn(L)]_3[Cr(CN)_6]・nH_2O and Relevance to A Prussian Blue Analog Mn_3[Cr(CN)_6]・12H_2O"Inorganic Chimica Acta. (発表予定)(in press). (2001)

[Publications] M.Ohba,S.Watanabe,N.Usuki,H.Okawa: "Copper (II) Assembly Compounds Extended by 3-(3,5-dimethylpyrazol-4-yl) pentane-2,4-dione Having'Acac' and 'Pyrazole' Metal-binding Sites"Inorganic Chemistry. (発表予定)(in press). (2001)

大場正昭九州大学, 大学院・理学研究院, 助手 (00284480)