金属クラウンクラスターと機能性有機分子による超分子ナノコンポジット

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MCとπ共役分子ワイヤーからなる新規な無機/有機ポリロタキサン無機化合物である巨大環状ポリオキソモリブデン酸クラスター(MC)はレドックス活性であり、電子ドナーとしての性質をもつ非常にユニークな無機ホスト化合物であることがわかった。これまでの有機ホスト分子のほとんどが電気化学的あるいは光化学的に不活性な化合物であったのに対し、MCはその両性質を兼ね備えており、マテリアル科学への応用に対して非常に高いポテンシャルを持っている。MCを規則的に配向・集積化させることができれば、高い導電性や光応答性をもつマテリアルの開発につながると予想できる。このような背景から我々は、MCと分子ワイヤーからなるポリロタキサンの開発を行った。置換基に複数個のアミノ基を持つロッド状ポリマーとMCを混合すると、ポリロタキサンが形成することが明らかになった。透過型電子顕微鏡(TEM)や、吸収スペクトルや蛍光スペクトルなどの種々の分光分析を用いてその構造の同定を行った。ポリロタキサン構造の検証は、MCとポルフィリンの包接型複合体からのポルフィリンの追い出し実験によって明らかにした。さらにMCから追い出すことができないヘキサフェニルベンゼン誘導体を用いてリファレンス実験を行い、結果の妥当性を証明することに成功した。本研究成果はAngew. Chem. Int. Ed. 2008, 47, 2070-2073に掲載され、表紙でハイライトされな。