界面配位プログラミングによる分子ネットワークの創製とその機能

通过界面协调编程创建分子网络及其功能

基本信息

批准号：
26248017
负责人：
西原寛
金额：
$ 11.23万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
财政年份：
2014
资助国家：
日本
起止时间：
2014-04-01 至 2015-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

界面配位プログラミング法を用いて、π共役レドックス錯体の新規分子ネットワークを創製するとともに、それらのユニークな特性を解明する研究を行った。対象物質群の一つは、界面に縦方向に分子ユニットを連結して組み上げる錯体分子ワイヤであり、従来の逐次的結合法に加えて、連続伸張法を開拓して、高速で大規模なレドックス活性を発現させることを目的とした。実際に、ビス（アミノフェニルテルピリジン）金属（金属 = Fe, Ru)の電解酸化重合法により、7000量体にも及ぶ一次元レドックスワイヤを作製し、高速、可逆でな電子移動をお越し、繰り返し特製に優れた新規材料の合成に成功した。さららに異なる金属錯体のヘテロ接合によるダイオード特性の発現にも成功した。さらに、レドックス電位の変化と連動した分ローター機能を持つ、ピリジルピリミジン錯体のチオール誘導体の金基板上への固定化とその室温でのSTM測定による分子ローターの挙動観察に成功した。もう一つの対象物質群は界面に横方向に分子ユニットを連結して組み上げる金属錯体ナノシートであり、二相界面合成法を用いて多層および単層の導電性及びレドックス活性な錯体πナノシートを作製し、高速エレクトロクロミック特性、トポロジカル絶縁性、磁気配列能などの特異物性・機能の発現を目指した。具体的にベンゼンテトラチオールを配位子としてを用いた一次元金属錯体、ベンゼンヘキサチオールを配位子としてを用いた二次元金属錯体の液液界面、気液界面によるナノシートの合成に成功し、後者については、レドックス制御により、金属的な性電子的質を示すことを明らかにした。

使用界面协调编程，创建了π共轭氧化还原配合物的新分子网络，并进行了研究以阐明其独特的特性。目标物质组之一是一条复杂的分子线，它将分子单元连接到纵向方向上的界面，目的是开发连续的扩展方法，除了表达高速，大型的大规模氧化还原活性外，还要开发连续的扩展方法。实际上，通过产生了最大7,000 mers的一维氧化还原电线，通过BI（氨基苯基甲吡啶）金属（金属= Fe，ru）的电解氧化聚合，从而产生高速，可逆的电子传递，以及具有出色可重复专利的新材料的合成。我们还通过不同金属络合物的异质结成功开发了二极管性能。此外，我们成功地固定了吡啶基吡啶氨酸复合物的硫醇衍生物，该吡啶基吡啶复合物具有分数转子函数，与氧化还原电位的变化，金底物上的变化相关，并观察到室温下通过STM测量的分子转子的行为。另一组目标物质是金属复合物纳米片，它们将分子单元水平连接到界面并组装。使用两阶段界面合成方法，制备了多层和单层导电和氧化还原的复合物π纳米片，目的是开发特定的特性和功能，例如高速电色素特性，拓扑绝缘特性和磁比对功能。具体而言，它在使用一维金属配合物合成纳米片的合成中，使用苯甲甲二硫醇作为配体作为配体和二维金属络合物，并使用苯甲烯二基硫醇作为液体液体界面和后者气体液体界面的配体，并揭示了后者通过redox conders redox condece corne corned redox contections。