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三点水素結合に基づき自己組織化したハイブリッド金属錯体の構築

基于三点氢键的自组装杂化金属配合物的构建

基本信息

批准号：
11133225
负责人：
増田秀樹
金额：
$ 1.15万
依托单位：
Nagoya Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
1999
资助国家：
日本
起止时间：
1999 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11133225/
关键词：
水素結合ハイブリッド自己組織化分子設計金属錯体

项目摘要

分子の自己組織化や超分子形成はそれら分子間の相互作用を通して物質変換や情報伝達等の機能を発現する概念で、物質系から生体系に至る広い範囲で見られる。また、低次元に制御されたπ電子共役系は新しい機能性材料となる可能性を秘めている。このような有機π電子共役系と金属のdπ電子系をカップルさせることにより、それぞれが本来持っている物性と異なる新しい機能の発現が期待できる。本研究では、三重水素結合とπ-d電子系を組み合わせた自己組織化金属錯体分子集合体を形成することによってプロトン移動と電子移動をカップルさせることが可能になると考え、ビグアナイド基とイミド基をそれぞれ有する配位子の遷移金属錯体を合成し、それらの1:1複合体の構築を試みた。その結果、(Pph_4)[Coph(bu)_2]と[Ni(bpbg)_2]の等モル溶液中での^1H-NMRスペクトルで水素結合に伴う水素結合部位のN-Hプロトンの低磁場シフトが観測された。また、[Cu(bpbg)_2]と(Pph_4)[Coph(bu)_2(phpy)_2]の1:1系のCHCl_3溶液をESRで観測したところ、Cu(II)のブロードなシグナルから平面四配位のCu(II)錯体に特徴的なd_x2_<-y>2基底のシグナルが観測された。これは水素結合によって平面四配位が強くなったことを示唆している。幸いにもこの溶液中から結晶が得られ、その構造はCu(III)ビウレタト錯体とCu(II)ビグアナイド錯体の間で三重水素結合を形成し、無限平面テープ状構造が形成していた。このような平面テープ状構造のX線構造は初めての例である。

Self-organization of molecules and supramolecular formation are concepts of molecular interaction, material transformation, information transmission, etc., and systems of matter are concepts of biological systems. Low dimensional electron interaction systems are new functional materials with high possibilities. The discovery of new functions in organic π electron systems and metal dπ electron systems is expected. In this study, the formation of self-organized metal complex molecular assemblies by combination of π-d electron systems and the formation of 1:1 complexes by combination of π-d electron systems were investigated. 1H-NMR spectra of (Pph_4)[Coph(bu)_2] and [Ni(bpbg)_2] in aqueous solutions were obtained. ESR measurements of 1:1 CHCl_3 solutions of [Cu(bpbg)_2]~(Pph_4)[Coph(bu)_2(phpy)_2] and Cu (II) complexes characterized by planar tetra-coordination on d_x2_<-y>2 substrates. The water element is bound to the surface of the four coordination sites. Fortunately, in this solution, crystals are obtained, and structures are formed by Cu(III), Cu(II), Cu (II), Cu(III), Cu(II), Cu (III), Cu(II), Cu(II), Cu (III), Cu (II), Cu (II), Cu (III), Cu (II), The X-ray structure of the planar structure is similar to that of the planar structure.