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複数のπ共役系化合物からなるかご状有機構造体の内部空間に閉じこめた金属ナノクラスターの設計

限制在由多个π共轭化合物组成的笼状有机结构内部空间的金属纳米团簇的设计

基本信息

批准号：
03F03067
负责人：
小西克明
金额：
$ 0.77万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

分子を制限されたミクロ空間環境に閉じ込めたいわゆる「コンテナ型錯体」においては「開放系」にはない特殊な事象が発現することが知られている。本研究で我々は、かご状構造体の内部空間に、金属ナノクラスターを閉じこめて、独特な表面構造や量子サイズ効果に由来する特異な触媒能、電子的性質と特異な内部環境の協同効果を利用した新機能の開拓をめざしている。昨年度までの研究で、粒径14ÅのAu_<55>クラスター周りに配位結合を介して集積した複数の亜鉛ポルフィリン間の架橋反応により、6個のポルフィリンがかご状になってクラスターを閉じこめた複合体の合成・精製法を確立し、さらに酸処理によるポルフィリン部位のフリーベース化に成功した。本年度の研究においては、ポルフィリンの中心にマンガンを導入し、マンガンポルフィリン錯体触媒の酸化反応における、金クラスターの効果を検討した。ポルフィリンへのマンガンの導入は、フリーベース型かご状ポルフィリンと塩化マンガンの反応により行った。さらに、それを触媒として、ヨードソベンゼンを酸化剤とするスチレンの酸化反応を検討したところ、金クラスターを内包したかご状マンガンポルフィリンを用いた場合には、単純なマンガンポルフィリンモノマーを用いたときと比較し、著しい反応の加速が見られた。また、本系では酸化剤による錯体の分解によって、反応が頭打ちになるが、金クラスターを内包した複合系においては、そうした失活が抑制され、触媒の安定性が向上することがわかった。

Molecular control is limited to the spatial environment, closed to the environment, open to the environment, and special events occur. In this study, we explored the use of the internal space, metal structure, unique surface structure, quantum structure, origin of specific catalytic energy, electronic properties, and synergistic effects of specific internal environment in order to develop new functions. In the past year, the synthesis and purification method of Au_(2 +) complex with particle size of 14 <55>μ m was established, and the separation of Au_(2 +) complex site was successfully established. This year's research is aimed at exploring the effects of acidification and catalytic degradation of organic compounds. The first step is to open the door to the world, and the second step is to open the door to the world, and the third step is to open the door to the world. In the case of catalyst, catalyst, The decomposition of the complex, the deactivation of the catalyst, and the stability of the catalyst are discussed.