巨大ナノサイズ金属超分子を用いた触媒活性多孔質構造の構築

使用巨型纳米金属超分子构建催化活性多孔结构

• 批准号: 20K05664
• 负责人: 小島 達弘
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K05664/
• 关键词: 多孔質触媒; ポリオキソメタレート; 超分子フレームワーク; 多核錯体; X線結晶構造解析; スルフィド酸化

本研究では、多核錯体分子をベースとしたナノサイズの多孔質フレームワークを構築し、その内部に分子性触媒であるポリオキソメタレートを担持させた多孔性触媒の開発を目的としている。二年度までに、カチオン性メソポーラスフレームワークのイオン性結晶を各種金属オキソ酸（タングステン酸(WO42-)、モリブデン酸(MoO42-)、クロム酸(CrO42-)、バナジン酸(VO43-)）塩の水溶液に浸漬することで、結晶性を維持したままアニオン交換により、各種金属オキソ酸を包接することが可能であることを報告している。三年度ではこのメソポーラスイオン性結晶内部で、金属オキソ酸の縮合反応によるポリオキソメタレートの形成が可能かを検討した。イオン性結晶を浸漬した各種金属オキソ酸塩水溶液のpHをHClで5～2程度に調整したところ、結晶の色に変化が生じた。IRスペクトルの結果、イオン性結晶内でそれぞれ次に示す化学種へと縮合反応が進行したことが明らかとなった。WO42- → W7O246-、MoO42- → Mo7O246- → Mo8O264-、CrO42- → Cr2O72-、VO43- → V10O286-この時PXRD測定から溶液内での結晶性は維持されており、メソポーラスフレームワークは維持されていることを確認している。これらはいずれも溶液中の縮合反応と基本的に同等の傾向を示しており、期待した固相内での特的な反応性は見られなかった。以上のように、メソポーラスイオン性結晶内でポリオキソメタレート形成に成功し、多孔質フレームワーク内にポリオキソメタレートの担持に成功した。引き続き最終年度ではこれらを用いた触媒反応の検討を行う。

在这项研究中，我们的目标是通过构建基于多核络合物分子的纳米级多孔框架并在框架内负载分子催化剂多金属氧酸盐来开发多孔催化剂。两年后，将使用各种金属含氧酸（钨酸（WO42-）、钼酸（MoO42-）、铬酸（CrO42-）、钒酸盐（VO43-））盐制备阳离子介孔骨架的离子晶体。据报道，通过将其浸入水溶液中，可以通过阴离子交换包含各种金属含氧酸，同时保持结晶度。第三年，我们研究了是否有可能通过金属含氧酸在这种介孔离子晶体内部的缩合反应形成多金属氧酸盐。当用HCl将浸有离子晶体的各种金属含氧酸盐水溶液的pH调节至约5至2时，晶体的颜色发生变化。红外光谱的结果表明，缩合反应在离子晶体内进展为以下化学物质。 WO42-→W7O246-、MoO42-→Mo7O246-→Mo8O264-、CrO42-→Cr2O72-、VO43-→V10O286-此时，PXRD测量表明溶液中的结晶度得以保持，并且介孔骨架得以保持。确认有。所有这些都表现出与溶液中缩合反应基本相同的趋势，并且没有观察到固相中预期的特殊反应性。如上所述，我们成功地在介孔离子晶体内形成多金属氧酸盐，并成功地将多金属氧酸盐负载在多孔骨架内。在最后一年，我们将继续研究使用这些材料的催化反应。

项目成果

Racemic Tartrate/Malate Anions Combine with Racemic Complex Cations to Form Optically Active Ionic Crystals

外消旋酒石酸根/苹果酸根阴离子与外消旋复合阳离子结合形成光学活性离子晶体

• DOI: 10.1002/chem.202100576
• 发表时间: 2021
• 期刊: Chemistry - A European Journal
• 作者: Uno Masashi;Kojima Tatsuhiro;Kuwamura Naoto;Yoshinari Nobuto;Konno Takumi
• 通讯作者: Konno Takumi

3-アミノプロパンチオールをもつ硫黄架橋 RhIII2AuI3 五核錯体と RhIII2AgI3 五核錯体の金属 スクランブリング反応

硫桥RhIII2AuI3五核配合物和RhIII2AgI3五核配合物与3-氨基丙硫醇的金属扰乱反应

• 发表时间: 2022
• 作者: 中西 将司;吉成 信人;桒村 直人;小島 達弘;今野 巧
• 通讯作者: 今野 巧

金(I)銀(I)銅(II)12核錯体からなるメソポーラス イオン性結晶の構築（１.合成と構造）

金(I)银(I)铜(II)十二核配合物介孔离子晶体的构建（1.合成与结构）

• 发表时间: 2021
• 作者: 小島達弘;竹田啓人;吉成信人;今野巧
• 通讯作者: 今野巧

A Crystal Flask Composed of Huge Cage-of-Cage Metallosupramolecules for the Formation of Polyoxomolybdate

由巨大的笼中笼金属超分子组成的晶体烧瓶用于形成多钼酸盐

• 发表时间: 2021
• 作者: Tatsuhiro KOJIMA;Benny WAHYUDIANTO;Takumi KONNO
• 通讯作者: Takumi KONNO

Solid-state Coordination-Driven Molecular Rearrangement of AuI6AgI3CuII3 Complexes induced by Anion Exchange

阴离子交换诱导的 AuI6AgI3CuII3 配合物的固态配位驱动分子重排

• 发表时间: 2022
• 作者: Tatsuhiro Kojima;Hiroto Takeda;Hiroyoshi Ohtsu;Naoto Kuwamura;Nobuto Yoshinari;Takumi Konno
• 通讯作者: Takumi Konno