テトラアザナフタセン骨格をもつ配位結合性新規アクセプターによるd-π分子性導体

基于四氮杂萘骨架的新型配位受体的d-π分子导体

• 批准号: 16038221
• 负责人: 田所 誠
• 金额: $ 2.43万
• 依托单位: Tokyo University of Science (2005)Osaka City University (2004)
• 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: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16038221/
• 关键词: 超分子; 分子性導体; 有機アクセプター; 金属錯体; 配位高分子; 半導体; d-π相互作用; d-π伝導体; 錯体高分子; クリスタルエンジニアリング; 分子磁性体

遷移金属イオンと酸化還元活性な有機分子が作る金属錯体は、金属イオンがもつ特有なd電子スピンや光機能性、あるいは電子移動反応を有機物配位子から発生したラジカルによって連結し、マクロスコピックに興味深い物性や機能性を発現できる。私たちは金属CuイオンのSOMOと同等なエネルギーレベルにLUMOがあるような新しい共役系基幹骨格をもつ有機アクセプターTANC (5,6,11,12-tetraaza naphthacene)を見出すことに成功したこのTANCはCu^+イオンと配位結合を作ることによってCu^+イオンからTANCへと大きな電荷(電子)移動相互作用を伴って、アニオンラジカルを発生することが特徴である。Cu^+イオンとTANCを配位結合させた錯体あるいは錯体高分子を合成し、電荷移動型反強磁性スピンユニット「Cu^<δ2+->TANC^<δ・>-」もつ機能性物質の開発を行うことであった。この研究成果は〜50S/cmの伝導を持つ{[Cu(TANC)]F_<0.5>}_nの構築およびその伝導メカニズムの解明、その1/10の〜5S/cmの伝導度を持つ{[Ag(TANC)]}_nの合成・結晶化など新しい分子性導体の構築にある。さらに、Cu-TANCスピンユニットを利用して、摩擦によって粉砕したあとスピン数が数百倍にも増えるような超常磁性体粒子を作る高分子錯体{[CuI(TANC)]}_n結晶の開発やCuイオンとTANCの誘導体であるMe_2TANC・Cl_2TANCを用いた電荷移動型反強磁性錯体高分子の合成を行うことにあった。これらはすべてCu-TANCスピンユニットの大きな電荷移動相互作用に特有な物性を有するものと考えている。DCNQIやTCNQのような基幹骨格と全く異なった分子のTANC骨格でもCu^+イオンと反応させることによって、電荷移動相互作用が起こりCu^<δ2+->TANC^<δ・>-のd-π反強磁性スピン対が生成するものと考えている。このスピン対を分離積層型に配列させた場合、Cuイオンと非常に強いdπ-pπ相互作用を持つ分子性導体を作ることができれば、分子性導体を作ることができる。さらに、その反強磁性スピン対を交互積層型や孤立分子としての構造に配列できれば強い反強磁性的な相互作用を持った磁性体を作ることができ、システマティックな反強磁性体の合成研究ができることになるだろう。

通过过渡金属离子制成的金属络合物和氧化还原活性有机分子与来自有机配体产生的自由基的唯一D-电子自旋和金属离子的光功能或电子传递反应有关，以创造出有趣的物理性能和功能，以实现型物体成像。我们已经成功发现了一个有机受体tanc（5,6,11,12-tetraaza萘苯），该苯乙烯具有一个新的共轭核心骨架，其中Lumo处于与金属Cu离子相当的能级，其特征是与Cu^+离子构成的相互作用（由Cu^+离子构成），这是由cu^+离子构成的，该电源是由cu^+离子构成的，该电源是由cu^+离子造成的。田目的是合成Cu^+离子和TANC的复合物或复合聚合物，并使用电荷转移抗磁性旋转单元“ Cu^<δ2+> tanc^> tanc^<Δ。这一研究发现涉及{[Cu（Tanc）] F_ <0.5>} _ N的电导率〜50s/cm，阐明了其电导率机制，并构建了新分子导体，例如{[AG（tanc）]} _ n的合成和结晶，并具有〜5s/cm的电导率。此外，通过使用Cu-tanc自旋单元，我们开发了一种聚合物复合物{[[CuI（Tanc）]} _ N晶体，该晶体会产生超级磁性颗粒，这些颗粒增加了通过摩擦磨削后数百次旋转数量的超级磁性颗粒，并且我们已经使用了使用电抗抗franiv antraniv polymeranc的Me__222.离子和田根。所有这些都被认为具有Cu-Tanc旋转单元的大电荷传输相互作用所特有的物理特性。据信，当分子与核心骨骼完全不同的田乳骨架与dcnqi和tcnq完全不同时，与Cu^+离子反应时，发生了电荷转移相互作用，并且D-π抗fifermagnetic spin cu^<δ2+ tanc +-> tanc +-> tanc^<δ<δ。当这些自旋对以单独的堆叠形式排列时，如果可以与具有非常强的dπ-pπ相互作用的分子导体与铜离子进行，则可以制作分子导体。此外，如果可以将抗磁性自旋对排列在交替的堆叠或作为孤立分子的结构中，则可以创建具有强大抗铁磁相互作用的磁体，并系统地合成对抗铁磁体的系统进行研究。

项目成果

総合論文「水素結合型金属錯体を用いた結晶設計と配列制御」

综合论文“利用氢键金属配合物进行晶体设计和排列控制”

• 发表时间: 2004
• 期刊: 有機合成化学会誌 第62巻6号
• 作者: M.Mitsumi;S.Umebayashi;Y.Ozawa;M.Tadokoro;H.Kawamura;K.Toriumi;田所 誠
• 通讯作者: 田所 誠

One-Dimensional Void-Space Arrays Constructed from Coordination Polymer with Bowl-Like Frameworks of Cavitands

由具有碗状空配体框架的配位聚合物构建的一维空隙空间阵列

• 发表时间: 2005
• 期刊: Chem.Commun
• 作者: M.Tadokoro;S.U-.Mizugaki;K.Isobe;M.Kozaki;K.Okada
• 通讯作者: K.Okada

Raphide Crystal Structure in Agave Tequilana Determined by X-ray Originating from Synchrotron Radiation

同步辐射 X 射线测定龙舌兰龙舌兰中的针晶结构

• 发表时间: 2005
• 期刊: Chem.Lett 34
• 作者: M.Tadokoro;Y.Ozawa;M.Mitsumi;K.Toriumi;T.Ogura
• 通讯作者: T.Ogura

The First Metal Complexes of 4,4'-Biimidazole and 4,4'-Biimidazolate with Hydrogen-Bonding Networks on the Cu(II) Complexes : 1-D Structures by N-H…X…H-H Hydrogen-Bonding.

第一个在 Cu(II) 配合物上具有氢键网络的 4,4-联咪唑和 4,4-联咪唑盐金属配合物：N-H…X…H-H 氢键形成的一维结构。

• 发表时间: 2004
• 期刊: Chem Lett. 33
• 作者: Y.Morita;T.Murata;K.Fukui;M.Tadokoro;Kazunobu Sato;Daisuke Shiomi;Takeji Takui;Kazuhiro Naka
• 通讯作者: Kazuhiro Naka