分子内電子移動を示す機能性多中心金属錯体クラスターの開発

具有分子内电子转移功能的多中心金属络合物簇的开发

• 批准号: 20036040
• 负责人: 佐藤 治
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Kyushu 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: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20036040/
• 关键词: 金属錯体; クラスター; 原子価異性; 光応答; 磁性

生体系の電子移動反応は非共有結合を通して制御されていることが知られている。キノン分子はアミノ酸と水素結合を形成することによって酸化還元ポテンシャルがポジティブシフトしその還元反応が促進される。現在、このような水素結合の効果を解明することで、生体内での電子移動の優れた仕組みを明らかにしようという研究が数多く行われている。しかし、それらの研究の多くが溶液中で行われているため研究対象の構造が必ずしも明確ではない。そこで本研究では、キノンと水が水素結合を形成し分子内電子移動を示す一次元鎖コバルト錯体を合成し、それらの構造を明らかにした上で水素結合が分子内電子移動に与える影響を検討した。キノンが水素結合を形成している物質1H([Co^<III>(3,5-DTBC) (3,5-DBSQ)(bpe)]_n・2CH_3CN・2H_2O)と水素結合を形成していない物質1([Co^<III>(3,5-DTBC)(3,5-DBSQ)(bpe)]_n)を合成し物性を検討した結果、水素結合の切断によりキノン分子の酸化還元電位のネガティブシフトが起きることがわかった。また、コバルト-キノン間の光誘起酸化還元反応が水素結合により大きく影響を受けることが分かった。1Hと1の低温での基底状態は[Co^<III>(3,5-DTBC)(3,5-DBSQ)(bpe)]であり、可視域にキノンからCo^<III>への電荷移動吸収バンドが存在する。物質1Hに5Kで532nmの光照射(電荷移動吸収バンドの励起)を行ったところ磁化の変化はほとんど観測されなかった。一方、物質1Hに5Kで532nmの光照射を行ったところ磁化の増大が観測された。IRの測定から、この変化は光照射によりキノンからCo^<III>への長寿命電子移動が誘起されたためであることが分かった。本研究は生体機能の解明、分子内電子移動を示す機能性多中心金属錯体クラスターの開発という点で重要であると同時に、生体機能を模倣した新しい分子デバイスの開発の観点からも重要である。

The electron mobility of the biological system is not common to all. The acid molecules combine with water to form an acid complex. Now, the effect of water binding on electron mobility in vivo has been studied for many years. The structure of the research object must be clearly defined. In this study, the effects of water binding on the formation of intramolecular electron mobility were discussed. Substance 1H([Co^<III>(3,5-DTBC) (3,5-DBSQ)(bpe)]_n·2CH_3CN·2H_2O) and Substance 1([Co^<III>(3,5-DTBC)(3,5-DBSQ)(bpe)]_n) were synthesized and their physical properties were investigated. The photo-induced acidification of the water element is affected by the photo-induced acidification of the water element The substrate state of 1H and 1 at low temperature is [Co^<III>(3,5-DTBC)(3,5-DBSQ)(bpe)], and <III>the charge transfer absorption state of Co^exists in the visible field. Light irradiation at 532nm (excitation of charge transfer absorption) of substance 1H The increase in magnetization of a substance at 1H at 532nm was measured. IR measurement, electron migration, and long-lived electron migration induced by light <III>irradiation This study is important for understanding biological functions and demonstrating intramolecular electron mobility, and for developing functional multicentre metal complexes.

项目成果

Side-effect of ancillary ligand on electron transfer and photodynamics of a dinuclear valence tautomeric complex.

• DOI: 10.1039/b801171k
• 发表时间: 2008-05
• 期刊: Chemical communications
• 影响因子: 4.9
• 作者: Bao Li;J. Tao;Haoling Sun;O. Sato;Rong-Bin Huang;Lan-Sun Zheng

原子価互変異性を示す新規Co二核錯体の開発と評価

具有价互变异构现象的新型 Co 双核配合物的开发和评价

• 发表时间: 2008
• 作者: 山崎隆紘;松田亮太郎;佐藤治
• 通讯作者: 佐藤治

Magnetic and photo-magnetic properties of Co dinuclear complexes

• DOI: 10.1016/j.ica.2008.03.089
• 发表时间: 2008-09
• 期刊: Inorganica Chimica Acta
• 影响因子: 2.8
• 作者: O. Sato;Satoshi Miura;Hiroyuki Maruyama;Yan-juan Zhang;Dayu Wu;W. Zhang;Haitao Xu;R. Matsuda;Haoling Sun;J. Tao

Bistability of Magnetization without Spin-Transition in a High-Spin Cobalt(II) Complex due to Angular Momentum Quenching

• DOI: 10.1021/ja808448j
• 发表时间: 2009-04-08
• 期刊: JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY
• 影响因子: 15
• 作者: Juhasz, Gergely;Matsuda, Ryotaro;Yoshizawa, Kazunari
• 通讯作者: Yoshizawa, Kazunari

Pseudohalide-bridged five-coordinate Ni(II) or Co(II) complexes with bulky bidentate ligands : Magneto-structural correlationship

• DOI: 10.1016/j.ica.2007.12.018
• 发表时间: 2008-06
• 期刊: Inorganica Chimica Acta
• 影响因子: 2.8
• 作者: H. Kou;Shoko Hishiya;O. Sato