イソシアニド基配位子を用いた伝導性配位高分子の構築

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私たちは、イソシアニド配位子を利用した導電性材フレームワークの開発に焦点を当てた。これらのタイプの配位子を使用して報告されたMOFの数は限られているため、最初に2,3,5,6-テトラメチル-1,4-ジイソシアノベンゼンをMnやZnなどの二価の第一遷移金属と反応させて、溶液状態で一連の新規構造を合成した。この予備調査により、イソシアニドの配位挙動をよりよく理解し、これらのフレームワークの基本的な特性を調査した。その後、電子が非局在化する構造を生成すると期待できるレドックス活性の低原子価遷移金属に着目した。 Cr(0)を用いたMOFの合成は、新しい気相合成法により揮発性のCr(0)錯体を用いて試みた。これらの実験から、反応容器の壁へのアモルファスCr-イソシアニド薄膜を蒸着できることがわかった。これらの膜は、SiやSiO2などのさまざまな基板上に蒸着できる。 UV-Vis分光法とサイクリックボルタンメトリーによる特性評価により、[Cr(0)(イソシアニド)6]構造がフィルム内に存在する証拠が得られた。より詳細な構造解明は、Grazing-Incidence Wide-Angle X-ray Scattering法により行った。この研究で開発された気相法は、化学抵抗センサーデバイスの構築に利用できる。さらに、Mo(0)ネットワーク錯体の合成は、異なるイソシアニド配位子と[Mo2(OAc)4]前駆体を混ぜ合わせ固体メカノケミカル反応により行った。反応パラメータの最適化後、同じ構造を有する一連の結晶材料を合成した。導電率測定により、これらのMOFが半導体の挙動を示すことが分かった。これらのフレームワークの構造特性は、シンクロトロン粉末X線回折（PXRD）、対分布関数（PDF）分析、およびX線吸収分光法（XAS）のリートベルト精密化を使用して検討した。