酸素分子シンクロナイゼーションの構築

氧分子同步化的构建

基本信息

批准号：
11167273
负责人：
山元公寿
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Keio University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
1999
资助国家：
日本
起止时间：
1999 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11167273/
关键词：
ポリアニリン酸素分子プロトン輸送電子移動レドックス

项目摘要

本研究ではプロトン内蔵π共役高分子錯体の、1段階多電子移動とシンクロしたプロトン移動過程の解明と新しい電子-プロトンシンクロナイゼーションを構築して呼吸類似反応を引き起こす材料の開発を目指し、研究を推進した。以下に今年度の成果について述べる。1.プロトン内蔵π共役高分子の多電子過程の解明連続的な電子移動にシンクロしたプロトン輸送の生起には、酸化還元(電子移動)にともないプロトンを可逆的に吸脱着し、しかも導電構造が必要である。安定なレドックス応答性を示すπ共役高分子として自己ドープ型ポリアニリン誘導体を選択した。例えばカルボキシ置換基を導入して、中性に近い条件下でも安定で可逆な酸化還元電位応答を示すポリアニリン誘導体の合成に成功した。2.一段階多電子移動にシンクロしたプロトン輸送系の構築ポリアニリンと接近した酸化還元電位をもつμ-オキソ錯体が、ポリアニリン連鎖状に配列した錯体集積場では酸素分子が多量に取り込まれ、電子移動にシンクロした連続的なプロトン輸送により酸素4電子還元が選択的かつ効率よく進行する。単核のCoTMPP 錯体が高密度(1.77×10^<-8>mol/cm^2) に存在するPCAn 高分子薄膜は酸素4電子還元(n=3.9)を進行させた。さらに、2電子還元で生成するH_2O_2を検出できる回転リングデイスク測定により、95%以上の高選択性で酸素4電子還元の進行が裏付けられた。酸素分子シンクロナイゼーションを構築する足掛かりを得た。

在这项研究中，我们的目标是阐明具有内置质子的π共轭聚合物复合物中与一步多电子转移同步的质子转移过程，并通过构建新的电子-质子同步来开发诱导类呼吸反应的材料. 晋升。现将今年的结果介绍如下。 1. 阐明内置质子的π共轭聚合物中的多电子过程与连续电子转移同步的质子传输需要氧化还原（电子转移）过程中质子的可逆吸附和解吸以及导电结构。选择自掺杂聚苯胺衍生物作为具有稳定氧化还原响应性的π共轭聚合物。例如，通过引入羧基取代基，我们成功合成了即使在接近中性条件下也表现出稳定且可逆的氧化还原电位响应的聚苯胺衍生物。 2. 与一步多电子转移同步的质子传输系统的构建在聚苯胺链中排列氧化还原电位接近聚苯胺的μ-氧配合物的络合物积累位点中，大量氧分子被吸收并被吸收。氧 4 电子还原通过与同步的连续质子传输选择性且有效地进行。含有高密度(1.77×10^-8mol/cm^2)单核CoTMPP复合物的PCan聚合物薄膜促进氧四电子还原(n＝3.9)。此外，旋转环盘测量可以检测二电子还原产生的H_2O_2，支持氧四电子还原的进展，选择性超过95%。我们为构建氧分子同步化奠定了基础。