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| LAST UPDATE 2003.05.10 |
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| [研究の概要] |
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本研究室では、ポリ酸、特にペルオキソポリ酸を題材として、合成、構造、反応、分子設計、などの研究を行っています。
ポリ酸を研究している研究室はアメリカ、フランス、ロシア、中国など世界にいくつかありますが、ペルオキソ基(O22-)を有する
ペルオキソポリ酸を主に研究しているのは本研究室だけといっても過言ではありません。ペルオキソポリ酸は、生成した化合物が不安定であることが多く、
合成条件の確定が行いにくく、さらに合成する際の溶液の中での挙動も複雑であることから、研究があまり行われて
いません。応用面では反応性を生かした触媒(活性酸素キャリヤ)、フォトレジスト的性質を生かした酸化物等の前駆体をはじめ、いくつかの方面で
研究されており、とくに環境に配慮したパルプの漂白剤として特に欧州で注目されています。しかし、それらのベースとなる基礎的な情報は
殆ど集められていないというのが現状です。これは、見方を変えれば人跡未踏のジャングルでもあり、また｢宝の山｣でもあるも言え、
本研究室では、新しい知見を求めて各自が様々な工夫を凝らして研究を行っています。 これまでの研究のテーマや内容については、卒論・修論のページ及び 学会発表のページをご覧ください。主な研究内容(目的)は、次のようになっています。各学生は個別の 系をテーマとし、その目的を考慮したうえで、各人がかなりの自由度を持って研究を行っています(現在の研究テーマを参照してください)。 |
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| ○ 様々な条件設定により新規化合物が得られる条件を探し、得られた化合物の構造を決定する。 |
| ○ 溶液(水溶液、水/有機混合溶媒)中での錯形成と反応を解析する。 |
| ○ 構造の単位ユニットの集積による新規錯体を設計し、合成・構造決定を行う。 |
| ○ 得られた化合物の物性や触媒特性を調べる。 |
| ○ 目的化合物の効率的合成法を開発する。 |
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| 四軸型自動X線回折装置 | 結晶作り |
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これまでの研究で得られた新規化合物の構造については、新規化合物の ページをご覧ください。ここでは、これまでに得られた注目すべき知見の主なものを示します。 |
| ☆ 配位多面体の連結方式またはペルオキソ基の配位位置による異性体の存在を確認。 |
| ☆ モリブデン、タングステン化合物それぞれにつき、特有のビルディングブロックの存在を確認。 |
| ☆ ペルオキソ基を架橋配位子とするポリマー錯体(特にらせん状ポリマー)の開発(新規材料の前駆体)。 |
| ☆ 溶液内錯形成平衡解析で見出された錯体の単離と構造決定。 |
| ☆ 陽イオンをテンプレートとした新規錯体の合成。 |
| ☆ ポリ酸をホスト構造の一部とするクラスレート型結晶の開発。 |
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これらの知見は、ペルオキソポリ酸が多彩な錯形成や挙動を示すことを示唆しています。ここに示した事項に関するより詳細な検討
が必要なことはもちろんですが、さらに新規化合物の合成を中心とした研究により、｢ペルオキソポリ酸の化学｣を構築していきたいと考えています。 また、ポリ酸の特徴(構造が規定できること、酸及び酸化還元的性質、同一構造を保持したまま修飾が容易であること)を利用して、 新しい機能をもった触媒の開発も行っています。 |
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