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固相重合法による構造制御された含ヘテロポリ酸有機ポリマーの創製とその機能

固相聚合制备结构可控的含杂多酸有机聚合物及其功能

基本信息

批准号：
05J08946
负责人：
石井悠輔
金额：
$ 1.15万
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：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

申請者は、これまでにカリックスアレンC2のNa^+包接錯体とKeggin型ポリ酸アニオン[PW_<12>O_<40>]^<3_>(=PW)の3:1複合結晶[(C2-Na)_3PW_<12>O_<40>](C2-PW)中に、両パーツを内壁成分とするユニークな一次元のマイクロポア構造(〜4×8Å)が形成されることを明らかにしてきた。このポアに対するゲスト吸着測定を行なったところ、水よりも有機物であるアルコール類に対して高い吸着活性を示すことがわかった。有機物ゲストの中でも、特にカルボニル基、ニトリル基を有するゲスト吸着では、ソルバトクロミズムが観測されたことから、特定の有機官能基を認識するセンサーとしての展開も期待できる。さらに、種々のカリックスアレン(C2、IC3、C4)を用いて、一連の複合結晶を調製するとともに、他の有機ゲストに対する各複合体への吸着挙動について調べたところ、C2-PWは、極性を有するゲストのみならず、直鎖アルカンであるヘプタンに対して高い吸着活性を示すことがわかった。その一方で、枝分かれアルカンに対する吸着活性は著しく低下したことから、C2-PWがゲストのわずかな立体的差異を高度に認識することが明らかになった。さらに、環状炭化水素ゲストであるベンゼンは効率的にそのポアの内部に取り込まれるのに対し、シクロヘキセンは吸着活性をほとんど示さなかった。これら複合体における吸着活性は、末端エステル部位を分子設計することで調製することが可能である。例えば、iPr基(IC3)、n-Bu基(C4)を導入した複合体では、直鎖のcis-ltrans-アルケンや(IC3-PW)、シクロペンテンとシクロペンタジエンの分離(C4-PW)など、末端エステル基に依存したゲスト選択性が得られることが明らかになった。さらに、IC3-PWでは、一般的に不安定な有機物であるシクロペンタジエンをそのポア内部で長期間安定に保持できることも明らかになった。

The applicant has made it clear that in the <12><40><3_>3:1 composite crystal [(C2-Na)_3PW_ O_ ](C2-PW) of the Na^+ inclusion complex of Kaliskaline C2 and the Keggin-type polyacrylic <12>acid Anion [PW_ O_<40>]^ (=PW), a primary Malikala structure (~ 4×8) with a small amount of potassium as the inner wall component and potassium as the inner wall component has been formed. For example, if you want to use a water heater, you can use a water heater. Organic compounds are characterized by their presence in the medium, presence in the medium, presence in the medium In addition, the species of C2, IC3, C4 are used in the preparation of a series of complex crystals, and other organic compounds are used in the preparation of each complex. The adsorption of C2-PW and C2-PW is controlled by the polarity of C2, IC3, C4. The adsorption activity of C2-PW is low and the difference between C2-PW and C3-PW is highly recognized. In addition, the cyclic hydrocarbon has a high adsorption activity. Molecular design of adsorption activity and terminal site of complex For example, iPr group (IC3), n-Bu group (C4) are introduced into the complex, cis-ltrans-trans-3 (IC3-PW), cis-ltrans-3 (IC3 - 3-PW), cis-ltrans-3 (IC3 - 4-PW), cis-ltrans-3 (IC3 - 3 - 3 (IC3-PW), cis-ltrans IC3-PW is generally unstable organic matter and is internally stable for a long time.