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二酸化炭素を吸着してスピン状態を変える金属錯体の合成に成功! ー新たな金属錯体型ガスセンサーの開発へ期待ー

【ポイント】

  • 室温で选択的に二酸化炭素を吸着し、吸着前后で异なるスピン状态(=电子状态)を示す金属错体の合成に成功
  • 电子状态変换に必要なエネルギーが小さいコバルト(滨滨)イオンを使用
  • 二酸化炭素を検知する金属错体型ガスセンサーとしての利用に期待

【概要説明】

熊本大学大学院先端科学研究部の速水真也 教授、仲谷学 博士(現?城西大学 助教)、東北大学金属材料研究所の高坂亘 助教、宮坂等 教授らは、室温で二酸化炭素を吸着し、吸脱着に伴ってスピン状態を変化させるコバルト(II)錯体の開発に成功しました。

コバルト(滨滨)错体は、金属イオンと有机物(配位子)からなる「金属错体」に分类される化合物です。本研究で报告したコバルト(滨滨)イオンとターピリジン配位子からなるコバルト(滨滨)错体(図1)は、热や光、圧力などの外部刺激に応答してスピン状态を変化させる磁気特性(スピンクロスオーバー现象)※1を示す化合物(以下、スピンクロスオーバー错体)であり、様々な外部刺激に応答するセンサーやメモリデバイスなどの开発に向けて注目されている物质です。一方で、ガス分子などの化学的な刺激に対して选択的に応答するスピンクロスオーバー错体も注目されていますが、二酸化炭素や酸素、窒素といった一般的なガス分子は、分子サイズも小さく金属错体の电子状态への影响が小さいため、これらガス分子に対する応答性の研究は未だ例が限られていました。

本研究では、室温で大気圧の二酸化炭素を选択的に吸着し、その吸脱着に応答しスピンクロスオーバーを起こすコバルト(滨滨)错体を开発しました。

本研究成果は、金属错体型ガスセンサーの开発へ向けた新しい分子设计の指针になることが期待されます。

本研究成果は、2020年3月18日付て?ドイツ化学会誌「Angewandte Chemie International Edition」に掲载されました。

図1. 本研究で合成したコバルト(II)錯体およびその結晶構造。

【用语解説】

※1 スピンクロスオーバー現象 主に鉄イオンやコバルトイオンか?示す二種類の電子状態(低スヒ?ン状態と高スヒ?ン状態)を、様々な外部刺激(温度や圧力、光など)によって変えることか?て?きる現象。

详细(プレスリリース本文)※2020年4月17日に订正版へ差替PDF

※1页目の概要説明を以下のとおり订正いたしました。(2020年4月17日)

<订正前>

本研究では、室温で大気中の二酸化炭素を选択的に吸着し、

<订正后>

本研究では、室温で大気圧の二酸化炭素を选択的に吸着し、

问い合わせ先

◆研究内容に関すること
东北大学金属材料研究所 错体物性化学研究部门 教授
宫坂 等(ミヤサカ ヒトシ)
电话:022-215-2030
贵础齿:022-215-2031
别-尘补颈濒:尘颈测补蝉补办补*颈尘谤.迟辞丑辞办耻.补肠.箩辫(*を蔼に置き换えてください)

◆报道に関すること
东北大学金属材料研究所 情报企画室広报班
冨松 美沙(トミマツ ミサ)
电话:022-215-2144
贵础齿:022-215-2482
别-尘补颈濒:辫谤辞-补诲尘*颈尘谤.迟辞丑辞办耻.补肠.箩辫(*を蔼に置き换えてください)