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金属フラーレンの構造と物性

金属富勒烯的结构和物理性质

基本信息

批准号：
05233108
负责人：
篠原久典
金额：
$ 59.9万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1993
资助国家：
日本
起止时间：
1993 至 1995
项目状态：
已结题

项目摘要

過去3年、われわれは、種々の金属原子を内包したフラーレン(金属内包フラーレン:Endohedral Metallofullerenes)あるいは、金属を内包したナノカプセル(Carbon Nanocapsules)の生成、分離・単離、構造、電子状態、物性および反応の解明に重点を置いてきた。このため現在では、金属内包フラーレンに関する重要なpublicationのほとんどは、わが国の研究グループからのものである、といわれる程になつた。以下に、本重点領域研究期間の過去3年の間に得られた、わが班員の金属内包フラーレンに関する主な業績、特に、“priority level"(i.e.,"先取権争いに勝利した")の業績のみを紹介する:(1)多くの新しい金属内包フラーレンの生成:良く知られている、La,Y,Sc(3価)原子以外にも、Gd,Pr,Ceなどのランタノイド原子のほか、Ca(2価)やTi(4価)の金属を内包したフラーレンの生成に成功した。(2)多くの金属内包フラーレンの、初めての分離と単離:(1)で生成した種々の金属フラーレンの単離を、2段階HPLC法で"純品化"することに成功。金属内包フラーレンの分離・精製法を確立した。(3)金属内包フラーレンの構造異性体の発見と単離:ほとんどの金属内包フラーレンには、構造異性体があることを発見し、またこれらを精製・単離した。(4)金属内包フラーレンの構造解析:シンクロトロンX線回折、STM(走査トンネル顕微鏡),^<13>C-NMR,^<45>Sc-NMR,HREM(高分解能電子線回折)などの手段による、初めての構造解析(分子構造と結晶構造)。.(5)金属内包フラーレンの電子構造の解明:UPS/XPS(紫外・X線電子分光),ESR,IR/Raman分光,レーザー分光、などの手段による特異な電子構造の解明。以上のように、新規物質である金属内包フラーレンの精製、分離・単離から構造解析や電子状態の解明まで、すべてわが重点班の研究者によって行われた。多くの研究が、Nature,Phys.Rev.Lett.J.Am.Chem.Soc.などのインパクトパラメターの非常に高い雑誌の速報として発表された。そして、これらすべてが、“priority level"の研究であることを特記したい。

In the past three years, the key points of the formation, separation, structure, electronic state, physical properties and reaction of metal atoms in Endohedral Metallofullerenes have been set. This is a very important publication for the study of metals. The following are the main achievements, characteristics, priority level (i.e.,"priority level") of the team members during the past 3 years of the research period in this focus area. The results of the "first to win the competition" are as follows:(1) The formation of many new metal inclusions: the successful formation of metal inclusions in China, La,Y,Sc(3) atoms, Gd,Pr,Ce atoms, Ca(2) and Ti(4) atoms. (2)The separation and purification of multiple metal inclusions:(1) The separation and purification of multiple metal inclusions by two-stage HPLC were successful. The separation and purification method of metal coating was established. (3)The development and separation of metal cladding and structural heteromorphism: the development and separation of metal cladding and structural heteromorphism (4)Structural analysis of metal inclusions: X-ray reflection, STM(scanning electron microscopy),^<13>C-NMR,^ Sc-NMR<45>,HREM(high resolution energy electron ray reflection). (5)Explanation of electronic structure of metal inclusions:UPS/XPS(ultraviolet·X-ray electron spectroscopy),ESR,IR/Raman spectroscopy, UV spectroscopy, and other methods. The above mentioned new materials, such as metal inclusion, purification, separation, structural analysis, electronic state interpretation, and research are key classes of researchers. More research, Nature,Phys. Rev. Lett. J. Am. Chem. Soc. The research on "priority level" is particularly important.