2005 Fiscal Year Annual Research Report
テンプレート反応を利用した半球状バナジウム酸化物分子の構築反応
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16550051
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| Research Institution | Kanazawa University |
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Principal Investigator |
林 宜仁 金沢大学, 自然科学研究科, 助教授 (10231531)
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| Keywords | 無機錯体 / 金属酸化物クラスター / ポリ酸 / バナジン酸 / テンプレート |
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| Research Abstract |
金属酸化物は、代表的な不均一触媒の一つである。しかし、酸化物の構造制御は難しく、分子配列を有機化学のように改良できるよう、合成手法を開発する必要がある。テンプレートとしての金属塩を加え、環員数を酸縮合により拡大し全無機配位子による酸化物の構造制御を試みた。
(Bu_4N)[VO_3]溶液にさまざまな金属塩を加え,そのルイス酸性を利用した縮合反応が進行し,大きな環状酸化物[VO_3]_n^<n->が生成する。塩化コバルトや塩化亜鉛との反応により,[VO_3]_4^<4->にCoClまたはZnClが配位した担持型クラスターの単離に成功した。有機金属錯体との反応ではテトラバナデート4員環の上下に二個の有機金属ユニットが配位しているが,この例では初め配位不飽和な金属錯体が1個だけ担持されたクラスターを合成することができた。Pd^<2+>との反応では6員環が形成されPdは平面4配位構造をとる。環状に配列した6個のバナジウム原子の配置はボート型であり,頂点部分のバナジウムは二個の末端酸素を持つ。そのため,お椀型をしている。^<51>V NMRからこの骨格は溶液中で安定である。Cu^<2+>との反応では8員環が形成し,銅はゆがんだ4配位構造で上下に二個の銅が環の中央に存在する。Ni^<2+>では加水分解によってdi-μ-hydroxo二核錯体が形成し,残りの8個の配位座がデカバナデート環からのオキソ基により配位され,その上下にNi^<2+>(H_2O)_3錯体がキャップした構造をしている。銅錯体ではシアン化物イオンによる脱テンプレート金属反応が可能である。四面体型のVO_4骨格はVO_5型へと骨格変換がおきやすいため,塩化物イオンを共存させるとVO_5 からなる半球状のデカバナデート[V_<12>O_<32>(Cl)]^<3->へと変換を新たに発見した。これらの研究成果を229thアメリカ化学会sandiego2005年会およびハワイで開かれたPacifichem2005のPolyoxometalate Chemistry for Molecular Design and Nano-engineeringセッションおいて口頭発表を行い報告した。
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Research Products
(1 results)
