格子金属錯体またはグリッド錯体は、複数の金属原子と配位子からなる超分子錯体であり、格子状の構造モチーフを形成します。この構造形成は通常、熱力学的分子自己組織化によって起こります。これらの錯体は、将来の記憶材料として情報技術にとって興味深い特性を持っています。[1]キレート配位子は、四面体または八面体構造 の配位子として用いられ、主にピリジンのような環系において、供与中心以外の窒素原子が用いられます。適切な金属イオンとしては、Mnなどの八面体配位遷移金属イオン、またはAgなどの稀な四面体配位遷移金属イオンが用いられます。 [1]
命名法
命名法は[n × m] Gに基づきます。nは金属イオン準位より上の配位子の数、mは金属イオン準位より下の配位子の数です。配位子の種類が1種類のみの場合、ホモレプティック格子は[n×n]の正方格子構造を形成します。異なる配位子を使用する場合、ヘテロレプティック錯体が形成されますが、ホモレプティック錯体と競合します。金属イオンの数は常にn + mです。
応用
格子錯体は、pH依存的に光吸収、電子スピン状態、可逆的な酸化還元状態を変化させます。そのため、格子金属錯体は理論的には将来、情報記憶や処理に利用できる可能性があります。[2] [3] [4]
その他の用途
織り交ぜられたグリッド複合体は、二重にねじれた[2]カテナン（ソロモンリンクとしても知られる）の合成のテンプレートとして使用されてきた。[5]鉄、亜鉛、またはコバルトイオンの平面配列の周囲に織り交ぜられたリガンドの独特な配置は、閉環メタセシスを用いて織り交ぜられた構造を共有結合で捕捉するために必要な交差点を生成した。この発見に基づいて、2×2の織り交ぜられたグリッドは、6つの交差点を持つ二重に絡み合った[2]カテナンとグラニーノットという、より位相的に複雑な分子の合成のテンプレートとして使用された。[6] 2021年には、3×3の織り交ぜられたグリッドの最初の報告が発表された。これは、分子のエンドレスノットの合成のテンプレートとして使用された。[7]
参考文献
- ^ ab J.-M.レーンら、Ａｎｇｅｗ． Chem.、2004、116、S. 3728–3747。
- ^ ルーベン、レーン、ケム。 Commun.、2003、S. 1338–1339。
- ^ Rubenら、Chem.ユーロ。 J.、2003、9、S. 291–299。
- ^ ミュラー、レーン他、Angew. Chem.、2005、117、S. 8109–8113。
- ^ ベベス、ジョナサン E.;ダノン、ジョナサン J.リー、デビッド A.ルモニエ、ジャン＝フランソワ。ヴィトリカ・イレサバル、イニゴ・J（2015年6月22日）。 「織り交ぜられた分子グリッドを介したソロモンリンク」。アンゲワンテ・ケミー国際版。54 (26): 7555–7559。土井: 10.1002/anie.201502095。PMC 4479027。PMID 25960366。
- ^ Danon, Jonathan J.; Leigh, David A.; Pisano, Simone; Valero, Alberto; Vitorica-Yrezabal, Iñigo J. (2018年10月15日). 「ねじれ環を有する6交差二重インターロック[2]カテナンと分子グラニーノット」. Angewandte Chemie International Edition . 57 (42): 13833– 13837. doi : 10.1002/anie.201807135 . PMC 6221036. PMID 30152565 .
- ^ Leigh, David A.; Danon, Jonathan J.; Fielden, Stephen DP; Lemonnier, Jean-François; Whitehead, George FS; Woltering, Steffen L. (2021年2月15日). 「分子の無限（74）結び目」. Nature Chemistry . 13 (2): 117– 122. doi :10.1038/s41557-020-00594-x. PMID 33318672. S2CID 229163544.
