新しい概念に基づくC_<60>の化学変換

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我々は,C_<60>イオン(分子軌道)と遷移金属イオン(原子軌道)の軌道の形式的類似性から,C_<60>を遷移金属的性質をもつSuperatomとみなす新概念を提出し,この概念に基づき人工ニトロゲナーゼとしてC_<60>とγ-シクロデキストリンからなるBicapped C_<60>錯体を創出した。このBicapped C_<60> は水溶性の錯体で,N_2分子を作用させることにより錯体の上下の疎水性キャビティにあるC_<60>の活性点にN_2分子が配位したBicapped C_<60>・2N_2錯体(ν_<N2>2152cm^<-1>,ν_<N2>freeより179cm_<-1>低波長シフトしている)を生成する。この錯体は水溶液中Na_2S_2O_4およびATP(あるいは三リン酸ナトリウム)の存在下CpH 13),常温,常圧でN_2分子をNH_3分子に効率的に変換する。新しいN_2固定プロセスとして興味深い。C_<60> Superatom Cpncept はニトロゲナーゼ的機能に止まらず,遷移金属の関係する物理現象や化学反応にC_<60>を用いうることを始めて示した点においても意義深い。なお,これらの結果の詳細についてはNature誌に投稿中である。