JP2010058034A - Characteristic-varying type switching material and switching method using the same - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a characteristic-varying type switching material which varies in characteristics in response to an external stimulus and changes to another material having the same composition but different properties and a switching method for achieving excellent characteristics for a magnetic material or an adsorbent. <P>SOLUTION: The characteristic-varying type switching material includes a polymer metal complex containing structural units of the formula [XY<SB>2</SB>L<SB>2</SB>]<SB>n</SB>(wherein, X is a divalent cation selected from the group consisting of those of cobalt, nickel and copper; Y is a counter ion containing at least three fluorine atoms; L is 1,4-bis(4-pyridyl)benzene) and enables switching between the gate-type and the I-type characteristics by using it. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、特性変化型スイッチング材料及びこれを用いたスイッチング方法に関し、詳しくは、外部刺激により特性変化を生じ、同一組成ながら異なる性質を有する別化合物へとスイッチング可能な高分子金属錯体からなる特性変化型スイッチング材料の利用に関する。   The present invention relates to a property change type switching material and a switching method using the same, and more particularly, a property comprising a polymer metal complex that undergoes property change by an external stimulus and can be switched to another compound having the same composition but different properties. It relates to the use of variable switching materials.

金属塩と多座配位子からなる高分子金属錯体は、ガス吸蔵材料、センサー、触媒等への利用が可能と考えられ、注目を集めている。この高分子金属錯体の特徴の一つが、活性炭に代表される炭素材料や、ゼオライトやシリカゲル等に代表される無機材料と比較して、構造変化し易いことである。これは、炭素材料や無機材料が、強固な共有結合やイオン結合等で構成されているのに対し、高分子金属錯体は、水素結合や配位結合等、弱い結合を構造中に含んでいるからと考えられている。例えば、外部刺激による動的構造変化を生じる高分子金属錯体が報告されている(非特許文献1、非特許文献2を参照)。この新規な動的構造変化金属錯体の中でも、高分子構造を有する高分子金属錯体で、かつ内部に空孔を有する錯体をガス吸着材として使用した場合、図10に示すように、ある一定の圧力(P1)まではガスを吸着しないが、ある一定圧P1を越えるとガス吸着が始まると言う特異な現象が観測されている。また、ガス放出に関しては一定圧P2まではガスを放出しないが、一定圧P2以下になるとガスを急激に放出する現象も同時に観察されている。このような錯体はゲート型高分子錯体と呼ばれ、例えば2,5−ジヒドロキシ安息香酸、4,4’−ビピリジル及び銅から得られるインターディジテイト型錯体などのようなものが具体例として知られており、ガス吸蔵材としての利用の期待が高まっている(非特許文献3、非特許文献4を参照)。 Polymer metal complexes composed of metal salts and multidentate ligands are attracting attention because they can be used for gas storage materials, sensors, catalysts, and the like. One of the features of this polymer metal complex is that the structure is easily changed as compared with carbon materials typified by activated carbon and inorganic materials typified by zeolite and silica gel. This is because carbon materials and inorganic materials are composed of strong covalent bonds and ionic bonds, while polymer metal complexes contain weak bonds such as hydrogen bonds and coordination bonds in the structure. It is thought to be from. For example, a polymer metal complex that causes a dynamic structural change by an external stimulus has been reported (see Non-Patent Document 1 and Non-Patent Document 2). Among these novel dynamic structural change metal complexes, when a polymer metal complex having a polymer structure and having a void inside is used as a gas adsorbent, as shown in FIG. Although a gas is not adsorbed up to the pressure (P 1 ), a unique phenomenon has been observed that gas adsorption starts when a certain pressure P 1 is exceeded. Although not releasing gas until a constant pressure P 2 with respect to gas emission, it is observed at the same time the phenomenon of rapid release gas becomes to a constant pressure P 2 less. Such a complex is called a gate-type polymer complex. For example, an interdigitate complex obtained from 2,5-dihydroxybenzoic acid, 4,4′-bipyridyl and copper is known as a specific example. Therefore, the expectation of utilization as a gas storage material is increasing (see Non-Patent Document 3 and Non-Patent Document 4).

この現象は、ガスの印加により、高分子錯体が、印加前とは異なる構造に変化することで生じるが、現在までに知られている、ガスの印加による構造変化錯体は、ガス圧が低下すると必ずガス印加前の構造に戻ってしまい、印加前、印加後の構造が異なる高分子錯体を別々の物質として取り出すことはできない。即ち、ゲート型高分子錯体はガス印加を止めると(ガス圧を低下させると)元の構造に変化してしまうため、構造の維持の為には、ガスを印加し続けなければない。   This phenomenon occurs when the polymer complex changes to a structure different from that before the application of the gas. However, the structure change complex that has been known to date has a low gas pressure. The structure before the gas application is always restored, and polymer complexes having different structures before and after application cannot be taken out as separate substances. That is, when the gas application is stopped (when the gas pressure is lowered), the gate-type polymer complex changes to the original structure, so that the gas must be continuously applied to maintain the structure.

また、ゲート型高分子錯体は、一般に吸着する圧力P1と放出する圧力P2の差が小さく、これを利用すると、小さな圧力差でガスの貯蔵、放出を繰り返すことが可能であり、PSA(圧力スイング吸着)等への応用に有利である。ところが、前述の通り、ゲート型高分子錯体は、ガスを吸着するのに一定の圧力を要するため、P1より極低い圧力P0で吸着、放出作用を実施したい場合においては、P0付近の低圧から、ガスの圧力に比例して吸着量が増加する物質、例えばMOFと総称される、亜鉛とジカルボン酸類から合成されるジャングルジム状の三次元骨格を有する錯体などのようないわゆる非構造変化型の、IUPAC分類で言うところのI型錯体等(非特許文献5、非特許文献6参照)が適している。つまり、ゲート型の挙動を示す錯体とI型の挙動を示す錯体はそれぞれ別物であり、そのため、ゲート的吸着と、I型的吸着の両方を切り替えて使用したい場合には、ゲート型高分子錯体と非ゲート錯体の吸着塔を別個に設置し、それらを切り替えて使用するしかないと言う問題があった。
植村一広、北川進、未来材料、(2002) 12月号、44 松田亮太郎,北川進、Petrotec、(2003) 第26巻2号、97〜104ページ Kitagawa, S. et al., Angewandte Chem. Int. Ed. (2003) 428 Seki, K. et al., Phys. Chem. Chem. Phys., (2002) 4, 1968 近藤ら、「吸着の科学」、丸善株式会社、28頁 Yaghi, O. M. et al., J. Am. Chem. Soc. (2005) 17998
In addition, the gate-type polymer complex generally has a small difference between the adsorbing pressure P 1 and the releasing pressure P 2 , and by using this, it is possible to repeatedly store and release the gas with a small pressure difference. This is advantageous for applications such as pressure swing adsorption. However, as described above, the gate-type polymer complex, it takes a certain pressure for adsorbing gas adsorption at a very low pressure P 0 from P 1, when you want to implement the release action, around P 0 So-called non-structural changes such as substances whose adsorption amount increases in proportion to the gas pressure from a low pressure, such as a complex having a three-dimensional skeleton of jungle gym synthesized from zinc and dicarboxylic acids, collectively called MOF A type I complex or the like in the IUPAC classification (see Non-Patent Document 5 and Non-Patent Document 6) is suitable. In other words, the complex exhibiting the gate-type behavior and the complex exhibiting the I-type behavior are different from each other. Therefore, when it is desired to switch both the gate-type adsorption and the I-type adsorption, the gate-type polymer complex is used. And non-gate complex adsorption towers were installed separately, and they had to be switched and used.
Kazuhiro Uemura, Susumu Kitagawa, Future Materials, (2002) December issue, 44 Ryotaro Matsuda, Susumu Kitagawa, Petrotec, (2003) Vol. 26, No. 2, pp. 97-104 Kitagawa, S. et al., Angewandte Chem. Int. Ed. (2003) 428 Seki, K. et al., Phys. Chem. Chem. Phys., (2002) 4, 1968 Kondo et al., "Science of adsorption", Maruzen Co., Ltd., page 28 Yaghi, OM et al., J. Am. Chem. Soc. (2005) 17998

本発明の目的は、磁性材料や、吸着材料として優れた特性を有する特性変化型スイッチング材料を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a property-changing switching material having excellent characteristics as a magnetic material or an adsorbing material.

また、本発明の別の目的は、磁性材料や、吸着材料として優れた特性を発揮する特性変化型スイッチング材料のスイッチング方法を提供することにある。   Another object of the present invention is to provide a switching method of a characteristic change type switching material that exhibits excellent characteristics as a magnetic material or an adsorbing material.

本発明者らは、前述のような問題点を解決すべく、鋭意研究を積み重ねた結果、コバルト、ニッケル、銅から選ばれる2価の金属イオンと、ふっ素原子を3個以上含有する対イオンと、1,4−ビス(4−ピリジル)ベンゼンとを含む高分子金属錯体が、ガスの印加により別の構造に変化するが、ガスの印加を止めても元の構造に戻らず、尚且つ、ゲート型とI型のふたつ特性を併せ持つことを見いだし、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive studies to solve the problems as described above, the present inventors have found that a divalent metal ion selected from cobalt, nickel, and copper, and a counter ion containing three or more fluorine atoms. The polymer metal complex containing 1,4-bis (4-pyridyl) benzene changes to another structure when the gas is applied, but does not return to the original structure even when the gas application is stopped, and It has been found that it has two characteristics of a gate type and an I type, and the present invention has been completed.

即ち、本発明は
(1) 下記式(i)の単位構造
[XY22]n … (i)
(但し、式中Xはコバルト、ニッケル、及び銅からなる群から選ばれたいずれかの2価陽イオンであり、Yはふっ素原子を3個以上含有する対イオンであり、Lは1,4−ビス(4−ピリジル)ベンゼンを示す)を有する高分子金属錯体からなり、スイッチング材を用いてゲート型特性とI型特性との切り替えが可能であることを特徴とする特性変化型スイッチング材料、
(2) ゲート型からI型への切り替えは、窒素、二酸化炭素、メタン、エタン、及び酸素からなる群から選ばれた1種以上のスイッチングガスを印加して行う(1)に記載の特性変化型スイッチング材料、
(3) I型からゲート型への切り替えは、水酸基含有低分子物質を接触させて行う(1)に記載の特性変化型スイッチング材料、
(4) 前記水酸基含有低分子物質が、水、及び沸点が100℃以下のアルコールからなる群から選ばれた1種以上である(3)に記載の特性変化型スイッチング材料、
(5) 前記高分子金属錯体が、二次元網目状構造の単位が積層した構造である(1)〜(4)のいずれかに記載の特性変化型スイッチング材料、
(6) 前記ふっ素イオンを3個以上含有する対イオンYが、ほうふっ化物イオン、トリフルオロメタンスルホン酸イオン、及びトリフルオロ(トリフルオロ)ボラートからなる群から選ばれたいずれかである(1)〜(5)のいずれかに記載の特性変化型スイッチング材料、
(7) 前記Xがニッケルイオンであり、前記Yがほうふっ化物イオンである(1)〜(6)のいずれかに記載の特性変化型スイッチング材料、
(8) スイッチングガスの印加により(1)〜(7)のいずれかに記載の特性変化型スイッチング材料をゲート型高分子錯体からI型錯体に変化させ、また、I型錯体となった(1)〜(7)のいずれかに記載の特性変化型スイッチング材料を水酸基含有低分子物質との接触によりゲート型錯体に変化させることを特徴とする特性変化型スイッチング材料のスイッチング方法、
(9) 前記スイッチングガスが、窒素、二酸化炭素、メタン、エタン、及び酸素からなる群から選ばれる1種以上である(8)に記載の特性変化型スイッチング材料のスイッチング方法、
(10) 前記水酸基含有低分子物質が、水、及び沸点が100℃以下のアルコールからなる群から選ばれる1種以上である(8)又は(9)に記載の特性変化型スイッチング材料のスイッチング方法、
である。
That is, the present invention
(1) Unit structure of the following formula (i)
[XY 2 L 2 ] n ... (i)
(Wherein, X is any divalent cation selected from the group consisting of cobalt, nickel, and copper, Y is a counter ion containing 3 or more fluorine atoms, and L is 1,4. A change-of-characteristic switching material characterized in that it can be switched between a gate-type property and an I-type property using a switching material, and a polymer metal complex having a bis (4-pyridyl) benzene)
(2) The change from the gate type to the I type is performed by applying one or more switching gases selected from the group consisting of nitrogen, carbon dioxide, methane, ethane, and oxygen. Type switching material,
(3) Switching from the I type to the gate type is performed by bringing a hydroxyl group-containing low molecular weight substance into contact with each other.
(4) The property-changing switching material according to (3), wherein the hydroxyl group-containing low molecular weight substance is at least one selected from the group consisting of water and an alcohol having a boiling point of 100 ° C. or lower,
(5) The property-changing switching material according to any one of (1) to (4), wherein the polymer metal complex has a structure in which units of a two-dimensional network structure are stacked.
(6) The counter ion Y containing three or more fluorine ions is any one selected from the group consisting of a fluoride ion, a trifluoromethanesulfonate ion, and a trifluoro (trifluoro) borate (1) The characteristic change type switching material according to any one of to (5),
(7) The property change switching material according to any one of (1) to (6), wherein X is nickel ion, and Y is borofluoride ion,
(8) The property-changing switching material according to any one of (1) to (7) is changed from a gate-type polymer complex to an I-type complex by applying a switching gas, and an I-type complex is obtained (1 ) To (7), the switching method of the characteristic change type switching material characterized by changing the characteristic change type switching material into a gate type complex by contact with a hydroxyl group-containing low molecular weight substance,
(9) The switching method of the property change switching material according to (8), wherein the switching gas is at least one selected from the group consisting of nitrogen, carbon dioxide, methane, ethane, and oxygen,
(10) The method for switching a property-changing switching material according to (8) or (9), wherein the hydroxyl group-containing low-molecular substance is at least one selected from the group consisting of water and an alcohol having a boiling point of 100 ° C. or lower. ,
It is.

本発明の特性変化型スイッチング材料は、用途に応じて、I型的な、低圧からガスを吸着する材料と、一定圧以上で急激にガスを吸着、放出するゲート型高分子錯体とを切り替えて使用することができる。ここで、ゲート型高分子錯体とは、ある圧力まではガスを吸着しないが所定の圧力以上でガスを急激に吸着すると共に、その反対、すなわち、ある圧力まではガスを放出しないが所定の圧力以下でガスを急激に放出するような現象を示す錯体を言う。また、I型錯体とは、ガスの圧力に比例して吸着量が増加する現象を示す錯体を言う。本発明における特性変化型スイッチング材料は、例えば、所定のガス圧力の印加によりゲート型挙動を示した後にガスの印加を停止しても(ガス圧を低下させても)、ガスの印加前の状態に構造が戻ることがない。そのため、ガスを放出した後には、引き続きI型挙動を示す高分子金属錯体として使用することができる。   The property-changing type switching material of the present invention switches between an I-type material that adsorbs gas from a low pressure and a gate type polymer complex that adsorbs and releases gas suddenly above a certain pressure, depending on the application. Can be used. Here, the gate-type polymer complex does not adsorb gas up to a certain pressure, but adsorbs gas abruptly at a predetermined pressure or higher, and vice versa, that is, does not release gas up to a certain pressure but does not release a predetermined pressure. In the following, it refers to a complex that exhibits a phenomenon in which gas is rapidly released. The I-type complex refers to a complex that exhibits a phenomenon in which the amount of adsorption increases in proportion to the gas pressure. The characteristic change type switching material according to the present invention is, for example, a state before the gas is applied even if the gas application is stopped (gas pressure is lowered) after the gate type behavior is exhibited by the application of a predetermined gas pressure. The structure never returns. Therefore, after releasing the gas, it can be used as a polymer metal complex that continuously exhibits type I behavior.

また、本発明の特性変化型スイッチング材料の他の用途としては、ニッケルイオンやコバルトイオン等を金属イオンとして使用した場合には、スピン状態を構造変化によって変化させることが可能なスピンクロスオーバー錯体として、記録材料等に使用することができる。   As another use of the property change type switching material of the present invention, when nickel ion, cobalt ion, or the like is used as a metal ion, the spin crossover complex can change the spin state by structural change. It can be used for recording materials.

本発明の特性変化型スイッチング材料は、下記式(i)で表される高分子金属錯体からなるものである。ここで、下記式(i)は単位構造の繰返しを示すnを有するが、式(i)の単位構造が繰り返されることを示しているに過ぎず、nの範囲については特に限定されない。また、本発明における特性変化型スイッチング材料は、後述するように、下記式(i)で表される高分子金属錯体以外の成分を含有する場合も含む。
[XY22]n … (i)
(但し、式中Xはコバルト、ニッケル、及び銅からなる群から選ばれたいずれかの2価陽イオンであり、Yはふっ素原子を3個以上含有する対イオンであり、Lは1,4−ビス(4−ピリジル)ベンゼンを示す)
The characteristic change type switching material of the present invention comprises a polymer metal complex represented by the following formula (i). Here, the following formula (i) has n indicating the repetition of the unit structure, but merely indicates that the unit structure of the formula (i) is repeated, and the range of n is not particularly limited. Moreover, the characteristic change type switching material in the present invention includes a case where it contains a component other than the polymer metal complex represented by the following formula (i) as described later.
[XY 2 L 2 ] n ... (i)
(Wherein, X is any divalent cation selected from the group consisting of cobalt, nickel, and copper, Y is a counter ion containing 3 or more fluorine atoms, and L is 1,4. -Represents bis (4-pyridyl) benzene)

本発明における高分子金属錯体の単位構造は、金属イオン(X)を交点とし、細長い形状の両末端に配位点を有する配位子(L)が金属に配位することで、いわゆる二次元網目状の層を形成している。さらに、複数の二次元網目状の層が、金属イオン(X)に配位する対イオン(Y)を介して、すなわち対イオン(Y)のふっ素原子と隣接している二次元網目状の層の間に形成される水素結合で三次元的に積層している。   The unit structure of the polymer metal complex in the present invention is a so-called two-dimensional structure in which a ligand (L) having a metal ion (X) as an intersection and a coordination point at both ends of an elongated shape is coordinated to a metal. A network layer is formed. Further, a plurality of two-dimensional network layers are adjacent to the fluorine ions of the counter ion (Y) via the counter ion (Y) coordinated to the metal ion (X), that is, the two-dimensional network layer. The layers are three-dimensionally stacked with hydrogen bonds formed between them.

本発明の特性変化型スイッチング材料については、特性変化型スイッチング機能の発現を妨げない範囲において、添加剤を加えることは機能や安定性を向上させる観点から好ましい。添加剤としては、例えば、取り扱いがし易くなるように成形体に加工する際の賦形剤や、物質吸着の際に発生する熱を吸収して熱安定性を高める吸熱剤や、I型的吸着機能と本発明の特性変化型スイッチング機能とを足し合わせた吸着特性、即ち、一定量以上のガスを吸着した後に本発明の特性変化型スイッチング機能が発現する、あるいは、本発明の特性変化型スイッチング機能が発現してそれ以降はI型的にガスを吸着するような特性が必要な場合は、活性炭やゼオライトや高分子錯体等、既知のいわゆるI型吸着剤を添加することが好ましい。   About the characteristic change type switching material of this invention, in the range which does not prevent the expression of a characteristic change type switching function, it is preferable from a viewpoint of improving a function and stability. Additives include, for example, excipients for processing into molded bodies so that they are easy to handle, endothermic agents that absorb heat generated during substance adsorption to increase thermal stability, Adsorption characteristics obtained by adding the adsorption function and the characteristic change type switching function of the present invention, that is, the characteristic change type switching function of the present invention appears after adsorbing a certain amount or more of gas, or the characteristic change type of the present invention In the case where the switching function is manifested and thereafter a characteristic that adsorbs gas in the form of I is required, it is preferable to add a known so-called type I adsorbent such as activated carbon, zeolite, or polymer complex.

これらの添加剤の添加量は、必要となる特性に応じて決められるものであり、一概に決めることはできないが、賦形剤又は吸熱剤の場合は、賦形剤又は吸熱剤により外部刺激が遮断されてスイッチング効率が低下することを防ぐ意味で、賦形剤又は吸熱剤の添加率は50質量%以下であることが好ましい。I型吸着剤を添加する場合は、必要とされるI型吸着特性と本発明の特性変化型スイッチング機能の特性バランスに応じて混合比を決めればよい。これらの添加剤は単独で使用してもよいし、複数を同時に使用してもよい。   The amount of these additives to be added is determined according to the required characteristics and cannot be determined in general. However, in the case of an excipient or endothermic agent, external stimuli are caused by the excipient or endothermic agent. In order to prevent the switching efficiency from being cut off, the addition rate of the excipient or the endothermic agent is preferably 50% by mass or less. When an I-type adsorbent is added, the mixing ratio may be determined according to the required I-type adsorption characteristic and the characteristic balance of the characteristic change type switching function of the present invention. These additives may be used alone or in combination.

式(i)で表される化合物を合成するための原料を例示する。
原料の1つは、XY2の組成からなる金属塩である。ここで、Xはコバルト、ニッケル、及び銅からなる群から選ばれたいずれかの2価の金属イオンである。これらの金属イオンは、ふっ素原子を3個以上含有する対イオンや1,4-ビス(4-ピリジル)ベンゼンとの相互作用が強く、二次元網目状の単層を作り易いので好ましい。また、Xの対イオンであるYは、ふっ素原子を3個以上含有する必要がある。これは、層間の相互作用は対イオンと1,4−ビス(4−ピリジル)ベンゼンの水素結合であるため、3個以上のふっ素原子の存在が重要となる。ふっ素原子を3個以上含有する対イオンの具体例としては、ほうふっ化物イオン、トリフルオロメタンスルホン酸イオン、ペンタフルオロエタンスルホン酸イオン、及びトリフルオロ(トリフルオロ)ボラートが挙げられる。これらの内、ほうふっ化物イオン、トリフルオロメタンスルホン酸イオン、及びトリフルオロ(トリフルオロ)ボラートが、イオンの大きさがあまり大きくなく、積層構造形成の妨げとならないと言う点で好ましい。ふっ素原子が3個未満の場合、例えば、メタンスルホン酸イオン等では相互作用が弱くなり、適切な積層構造が形成されない。また、ふっ素以外で水素結合を作り得る元素を含有する対イオン、例えば、硝酸イオンや硫酸イオンは、1,4−ビス(4−ピリジル)ベンゼンと水素結合を形成し、積層構造が形成されるが、水素結合が強固過ぎるため、構造変化が生じなくなるので好ましくない。
The raw material for synthesize | combining the compound represented by Formula (i) is illustrated.
One of the raw material is a metal salt having the composition of XY 2. Here, X is any divalent metal ion selected from the group consisting of cobalt, nickel, and copper. These metal ions are preferable because they have a strong interaction with a counter ion containing 3 or more fluorine atoms and 1,4-bis (4-pyridyl) benzene and can easily form a two-dimensional network monolayer. Further, Y as a counter ion of X needs to contain 3 or more fluorine atoms. This is because the interaction between the layers is a hydrogen bond between a counter ion and 1,4-bis (4-pyridyl) benzene, so that the presence of three or more fluorine atoms is important. Specific examples of the counter ion containing 3 or more fluorine atoms include borofluoride ion, trifluoromethanesulfonate ion, pentafluoroethanesulfonate ion, and trifluoro (trifluoro) borate. Of these, a fluoride ion, a trifluoromethanesulfonate ion, and a trifluoro (trifluoro) borate are preferable in that the size of the ions is not so large and does not hinder the formation of a laminated structure. When the number of fluorine atoms is less than 3, for example, methanesulfonate ion or the like weakens the interaction, and an appropriate laminated structure cannot be formed. Further, counter ions containing elements other than fluorine that can form hydrogen bonds, such as nitrate ions and sulfate ions, form hydrogen bonds with 1,4-bis (4-pyridyl) benzene to form a laminated structure. However, since the hydrogen bond is too strong, the structural change does not occur.

式(i)中のLは1,4−ビス(4−ピリジル)ベンゼンである。ピリジル型配位子であっても、1,4−ビス(4−ピリジル)ベンゼンよりも芳香環が少ないビピリジンやピラジンでは、ふっ素原子を3個以上含有する対イオンとの相互作用が弱くなり、適切な積層構造が形成されないので好ましくない。また、芳香環が多い4,4’−ビス(4−ピリジル)ビフェニル等は、層間の配位子同士のπ−π相互作用が強固になり、構造変化し難くなるので好ましくない。   L in the formula (i) is 1,4-bis (4-pyridyl) benzene. Even with pyridyl-type ligands, bipyridine and pyrazine, which have fewer aromatic rings than 1,4-bis (4-pyridyl) benzene, have a weaker interaction with a counter ion containing three or more fluorine atoms, Since an appropriate laminated structure is not formed, it is not preferable. In addition, 4,4′-bis (4-pyridyl) biphenyl and the like having a large number of aromatic rings are not preferable because π-π interaction between ligands between layers becomes strong and structural change is difficult.

本発明では、式(i)で表される化合物を製造するために、原料の金属塩と有機配位子をそれぞれ溶媒に溶かして、この2液を混合して行うことが必要である。金属塩を溶かす溶媒としては、水かアルコール等の水酸基を有する溶媒の使用が必須である。これら水酸基を有する溶媒は、金属塩を溶かし易いと言うことの他に、特性変化型スイッチング材料の積層構造が形成される過程で、対イオンと配位子の間に水素結合が形成されるのを促進する作用を有するため、これら水酸基を含有する溶媒を使用することは重要である。   In the present invention, in order to produce the compound represented by formula (i), it is necessary to dissolve the metal salt of the raw material and the organic ligand in a solvent and mix these two liquids. As a solvent for dissolving the metal salt, it is essential to use a solvent having a hydroxyl group such as water or alcohol. In addition to being easy to dissolve the metal salt, these hydroxyl group-containing solvents form hydrogen bonds between the counter ion and the ligand in the process of forming the laminated structure of the property-changing switching material. Therefore, it is important to use a solvent containing these hydroxyl groups.

アルコールの例としては、メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノール、2−ブタノール等の脂肪族系1価アルコール及びエチレングリコール等の脂肪族系2価アルコール類を例示できる。安価でかつ金属塩の溶解性が高いと言う点でメタノール、エタノール、1−プロパノール、及び2−プロパノールが好ましい。また、これらのアルコールは単独で用いてもよいし、複数のアルコールを混合使用してもよい。   Examples of the alcohol include aliphatic monohydric alcohols such as methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol and 2-butanol, and aliphatic dihydric alcohols such as ethylene glycol. Methanol, ethanol, 1-propanol, and 2-propanol are preferable because they are inexpensive and have high solubility of metal salts. In addition, these alcohols may be used alone, or a plurality of alcohols may be used in combination.

溶媒として、水と前記のアルコール類を混合して使用することも好ましい。混合比率は0:100〜80:20(体積比)であるのがよい。水の体積比が80を越えると、配位子が溶解し難くなるので好ましくない。   It is also preferable to use a mixture of water and the alcohol as a solvent. The mixing ratio is preferably 0: 100 to 80:20 (volume ratio). If the volume ratio of water exceeds 80, the ligand is difficult to dissolve, which is not preferable.

また、水又はアルコール、又は水-アルコールの混合溶媒に、さらにアルコール以外の有機溶媒を混合して使用することも可能である。混合する有機溶媒としては、水と混和する溶媒であり、例えば、アセトニトリル、テトラヒドロフラン、アセトン、1,4−ジオキサン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド等である。これらは単独で使用してもよいし、2種以上を混合して使用してもよい。これらの中では、アセトン、1,4−ジオキサン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド及びアセトニトリルからなる群から選ばれたいずれかの1種以上が積層構造を発達し易くさせるので好ましい。有機溶媒の混合比は50体積%以下、好ましくは30体積%以下である。   Further, it is also possible to use water, alcohol, or a mixed solvent of water-alcohol in addition to an organic solvent other than alcohol. The organic solvent to be mixed is a solvent miscible with water, and examples thereof include acetonitrile, tetrahydrofuran, acetone, 1,4-dioxane, dimethylformamide, dimethyl sulfoxide and the like. These may be used singly or in combination of two or more. Among these, one or more selected from the group consisting of acetone, 1,4-dioxane, dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, and acetonitrile is preferable because the layered structure can be easily developed. The mixing ratio of the organic solvent is 50% by volume or less, preferably 30% by volume or less.

一方、有機配位子を溶かす溶媒としては、メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノール、2−ブタノール、エチレングリコール等のアルコール系溶媒、エーテル、テトラヒドロフラン等の非環状又は環状の脂肪族エーテル類、アセトン等のケトン類、酢酸エチル等のエステル類、アセトニトリル等の脂肪族ニトリル類、ジクロロメタン等のハロゲン系溶媒、ベンゼン、トルエン等の芳香族溶媒、ジメチルホルムアミド等のホルムアミド類、ジメチルスルホキシド等のスルホキシド類を広く例示することができる。これらは単独で使用してもよいし、2種以上を混合して使用してもよい。コスト的かつ溶解度的に、メタノール、エタノール、2−プロパノール、アセトニトリル、アセトン等が好ましい。   On the other hand, as the solvent for dissolving the organic ligand, alcoholic solvents such as methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-butanol and ethylene glycol, acyclic or cyclic such as ether and tetrahydrofuran Aliphatic ethers, ketones such as acetone, esters such as ethyl acetate, aliphatic nitriles such as acetonitrile, halogenated solvents such as dichloromethane, aromatic solvents such as benzene and toluene, formamides such as dimethylformamide, dimethyl Sulfoxides such as sulfoxide can be widely exemplified. These may be used singly or in combination of two or more. In terms of cost and solubility, methanol, ethanol, 2-propanol, acetonitrile, acetone and the like are preferable.

金属塩の溶液及び有機配位子の溶液の混合方法は、金属塩溶液に有機配位子溶液を添加しても、その逆でもよい。溶液の濃度について、金属塩溶液は40mmol/L〜4mol/L、好ましくは80mmol/L〜2mol/Lであり、配位子の有機溶液は40mmol/L〜3mol/L、好ましくは80mmol/L〜1.8mol/Lであるのがよい。これより低い濃度で反応を行っても目的物は得られるが、製造効率が低下するため好ましくない。また、これより高い濃度では、スイッチング能力が低下するため好ましくない。   The method for mixing the metal salt solution and the organic ligand solution may be the addition of the organic ligand solution to the metal salt solution or vice versa. Regarding the concentration of the solution, the metal salt solution is 40 mmol / L to 4 mol / L, preferably 80 mmol / L to 2 mol / L, and the organic solution of the ligand is 40 mmol / L to 3 mol / L, preferably 80 mmol / L to It should be 1.8 mol / L. Even if the reaction is carried out at a concentration lower than this, the desired product can be obtained, but this is not preferable because the production efficiency is lowered. A concentration higher than this is not preferable because the switching ability is lowered.

反応温度は−20〜120℃、好ましくは15〜90℃であるのがよい。これ以下の低温で行うと、原料の溶解度が下がるため好ましくない。オートクレーブ等を用いて、より高温で反応を行うことも可能であるが、加熱等のエネルギーコストの割には、収率は向上しないため実質的な意味はない。   The reaction temperature is −20 to 120 ° C., preferably 15 to 90 ° C. If it is carried out at a lower temperature than this, the solubility of the raw material is lowered, which is not preferable. Although it is possible to carry out the reaction at a higher temperature using an autoclave or the like, there is no substantial meaning because the yield does not improve for the energy cost such as heating.

本発明の反応で用いられる金属塩と有機配位子の混合比率は、3:1〜1:4のモル比、好ましくは1.5:1〜1:3のモル比の範囲内であるのがよい。これ以外の範囲では、目的物の収率が低下し、また、未反応の原料が残留して、目的物の取り出しが困難となる。   The mixing ratio of the metal salt and the organic ligand used in the reaction of the present invention is in the range of 3: 1 to 1: 4, preferably 1.5: 1 to 1: 3. Is good. In other ranges, the yield of the target product decreases, and unreacted raw materials remain, making it difficult to take out the target product.

反応は、通常のガラスライニングのSUS製の反応容器及び機械式攪拌機を使用して行うことができる。反応終了後は濾過、乾燥を行うことで目的物質と原料の分離を行い、純度の高い目的物質を製造することが可能である。   The reaction can be carried out using an ordinary glass-lined SUS reaction vessel and a mechanical stirrer. After completion of the reaction, the target substance and raw material can be separated by filtration and drying to produce a target substance with high purity.

本願発明の特性変化型スイッチング材料は、ゲート的にガス吸着を示すゲート型高分子錯体と、I型的にガスを吸着するI型錯体の、両方の特性をスイッチング材によってスイッチングすることが可能である。ゲート型高分子錯体からI型錯体にスイッチするためには、スイッチング材としてスイッチングガスを用い、ゲート圧以上の圧力で印加すればよい。スイッチングガスとしては、分子専有面積am[McClellan, A. L. J. Colloid Interface Sci.,23, 577 (1967)参照]が0.125nm以上の分子、具体的には窒素、二酸化炭素、メタン、エタン、酸素等が、効率的にスイッチング可能な点で好ましい。amが0.125未満、例えば、水素分子等は、専有面積が小さく、特性変化型スイッチング材料にガスを印加した際の影響が小さく、スイッチング能力が低いことから好ましくない。   The characteristic change type switching material of the present invention can switch both characteristics of a gate type polymer complex that exhibits gas adsorption as a gate and an I type complex that adsorbs gas as an I type by using a switching material. is there. In order to switch from a gate-type polymer complex to an I-type complex, a switching gas may be used as a switching material and applied at a pressure higher than the gate pressure. As the switching gas, molecules with a molecular exclusive area of am [see McClellan, ALJ Colloid Interface Sci., 23, 577 (1967)] of 0.125 nm or more, specifically nitrogen, carbon dioxide, methane, ethane, oxygen, etc. This is preferable in terms of efficient switching. Am of less than 0.125, such as hydrogen molecules, is not preferable because it has a small occupied area, a small influence when a gas is applied to the property change type switching material, and a low switching capability.

I型錯体からゲート型高分子錯体にスイッチするためには、スイッチング材として水、アルコール等の水酸基を有する水酸基含有低分子物質を接触させればよい。水酸基は、構造変化型スイッチング材料の水素結合に作用して、効率的にスイッチングできる点で好ましい。アルコールとしては、メタノール、エタノール、プロパノール等の、沸点が100℃以下のアルコールが具体的に例示できる。沸点が100℃を越えるアルコールは、除去し辛く、高分子錯体中に残留して、吸着能力の低下等の物性低下を招く可能性があるので好ましくない。水、アルコール等の水酸基を有する低分子物質の添加量は、質量比で、高分子錯体:溶媒=1:1〜1:50が好ましい。低分子物質の使用量が上記比で1:1未満であると、スイッチングが不完全になる可能性があり好ましくない。低分子物質の使用量が上記比で1:50を超えても、スイッチングは可能であるが、多量の低分子物質の除去が必要となるため好ましくない。水酸基を有さない低分子物質は、構造変化型スイッチング材料のスイッチング効率が低い点で好ましくない。なお、水酸基含有低分子物質は液体の状態(高分子金属錯体の溶媒)として用いてもよく、気体として用いてもよい。   In order to switch from the I-type complex to the gate-type polymer complex, a hydroxyl group-containing low molecular weight substance having a hydroxyl group such as water or alcohol may be contacted as a switching material. Hydroxyl groups are preferred in that they can be efficiently switched by acting on hydrogen bonds in the structure-changing switching material. Specific examples of the alcohol include alcohols having a boiling point of 100 ° C. or lower, such as methanol, ethanol, and propanol. Alcohols having a boiling point exceeding 100 ° C. are not preferable because they are difficult to remove and may remain in the polymer complex, leading to a decrease in physical properties such as a decrease in adsorption capacity. The addition amount of the low molecular weight substance having a hydroxyl group such as water or alcohol is preferably a mass ratio of polymer complex: solvent = 1: 1 to 1:50. If the amount of the low-molecular substance used is less than 1: 1 in the above ratio, switching may be incomplete, such being undesirable. Switching is possible even when the amount of the low-molecular substance used exceeds 1:50 in the above ratio, but it is not preferable because a large amount of low-molecular substance needs to be removed. A low molecular weight substance having no hydroxyl group is not preferable in that the switching efficiency of the structure change switching material is low. The hydroxyl group-containing low molecular weight substance may be used in a liquid state (solvent of the polymer metal complex) or as a gas.

また、スピンクロスオーバーとは、周囲の環境、即ち、圧力や温度に応じて、不対電子の数が変化する現象を言う。本発明の特性変化型スイッチング材料は磁気記録材料等への応用が期待される。コバルト、ニッケル等のイオンを含有する本発明の高分子金属錯体は、このようなスピンクロスオーバー現象を発現する可能性があるためである。   Spin crossover refers to a phenomenon in which the number of unpaired electrons changes according to the surrounding environment, that is, pressure and temperature. The characteristic change type switching material of the present invention is expected to be applied to magnetic recording materials and the like. This is because the polymer metal complex of the present invention containing ions such as cobalt and nickel may exhibit such a spin crossover phenomenon.

下記の実施例において、テトラフルオロほう酸ニッケル(II)、及びテトラフルオロほう酸銅(II)は、アルドリッチ社品を使用した。トリフルオロメタンスルホン酸コバルト(II)は、塩化コバルト(II)と、トリフルオロメタンスルホン酸銀との反応から合成した。トリフルオロメタンスルホン酸銀及び塩化コバルト(II)はアルドリッチ社品を使用した。また、各種溶媒は関東化学(株)の特級品を使用した。更に、1,4−ビス(4−ピリジル)ベンゼンは、1,4−フェニレンビスボロン酸及び4−ブロモピリジンから、パラジウムを使用した鈴木カップリング法(Transition Metal Reagents and Catalysts. Tsuji, J. Wiley (2000) p66.)にて合成した。   In the following Examples, nickel (II) tetrafluoroborate and copper (II) tetrafluoroborate used Aldrich products. Cobalt (II) trifluoromethanesulfonate was synthesized from the reaction of cobalt (II) chloride with silver trifluoromethanesulfonate. Aldrich products were used for silver trifluoromethanesulfonate and cobalt (II) chloride. In addition, special solvents manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd. were used as various solvents. Furthermore, 1,4-bis (4-pyridyl) benzene is obtained from 1,4-phenylenebisboronic acid and 4-bromopyridine by the Suzuki coupling method using palladium (Transition Metal Reagents and Catalysts. Tsuji, J. Wiley (2000) p66.).

(実施例1)
テトラフルオロほう酸ニッケル(II)の水-メタノール溶液(水/メタノール体積比率=4/1、100mL、80mmol/L)に、1,4−ビス(4−ピリジル)ベンゼンのエタノール溶液(200mL、80mmol/L)をゆっくりと積層し、密栓をして20日間静置した。析出した粉体を減圧濾過し、エタノール及び水にて洗浄し、室温(25℃)にて減圧乾燥し、収率59%で薄青色の高分子金属錯体の結晶を得た。
Example 1
To a water-methanol solution of nickel (II) tetrafluoroborate (water / methanol volume ratio = 4/1, 100 mL, 80 mmol / L), an ethanol solution of 1,4-bis (4-pyridyl) benzene (200 mL, 80 mmol / L) was added. L) was slowly laminated, sealed and left for 20 days. The precipitated powder was filtered under reduced pressure, washed with ethanol and water, and dried under reduced pressure at room temperature (25 ° C.) to obtain a light blue polymer metal complex crystal in a yield of 59%.

得られた結晶の組成を決定するために、大型放射光施設SPring-8 BL02B2及び解析ソフトRIETAN softwareを利用してX線結晶構造解析を実施した。その結果を図1に示し、また模式図を図2(a)に示す。なお、図1を図2(a)に模式化するための構成要素の略号の対照を図2(b)に示す。図1及び図2(a)から、ニッケルイオンを交点とし、ニッケルイオンの上下にそれぞれテトラフルオロほう酸イオンが配位した、1,4−ビス(4−ピリジル)ベンゼンからなる二次元網目状構造が積層していることが明らかになった。同時に、構造式は[Ni(BF4)2(bpb)2]n(bpbは1,4-ビス(4-ピリジル)ベンゼンを示す)であることが明らかになった。 In order to determine the composition of the obtained crystal, X-ray crystal structure analysis was carried out using the large synchrotron radiation facility SPring-8 BL02B2 and analysis software RIETAN software. The result is shown in FIG. 1, and a schematic diagram is shown in FIG. FIG. 2 (b) shows a contrast of the abbreviations of the constituent elements for schematicizing FIG. 1 in FIG. 2 (a). From FIG. 1 and FIG. 2 (a), a two-dimensional network structure composed of 1,4-bis (4-pyridyl) benzene in which tetrafluoroborate ions are coordinated at the top and bottom of nickel ions, with nickel ions as intersections. It became clear that they were laminated. At the same time, the structural formula was found to be [Ni (BF 4 ) 2 (bpb) 2 ] n (bpb represents 1,4-bis (4-pyridyl) benzene).

上記で得られた高分子金属錯体の77Kでの窒素吸着特性を調査した。測定には、BET自動吸着装置(日本ベル株式会社製)を用い、測定に先立って試料(得られた高分子金属錯体)を90℃で2時間真空乾燥して、微量残存している可能性がある溶媒分子等を除去した。窒素吸着特性を測定した結果、相対圧が約0.2までは窒素の吸着は観測されず、0.2を超えるあたりで急激な吸着量の増加が確認され、いわゆるゲート型吸着を示す化合物であることが判明した(図3参照)。なお、図3〜7において、図の横軸は77Kでの窒素の相対圧力、縦軸は吸着された窒素の量で単位はmL/gである。また、吸着された窒素は、測定時の減圧操作によりほぼ脱着していることも明らかになった。   The nitrogen adsorption characteristics at 77K of the polymer metal complex obtained above were investigated. For the measurement, a BET automatic adsorption device (manufactured by Nippon Bell Co., Ltd.) was used, and the sample (the obtained polymer metal complex) was vacuum-dried at 90 ° C. for 2 hours prior to measurement, and a trace amount may remain. Some solvent molecules were removed. As a result of measuring the nitrogen adsorption characteristics, no adsorption of nitrogen was observed until the relative pressure was about 0.2, and a sudden increase in the amount of adsorption was confirmed around 0.2. It was found (see FIG. 3). 3-7, the horizontal axis of the figure is the relative pressure of nitrogen at 77K, the vertical axis is the amount of nitrogen adsorbed, and the unit is mL / g. It was also revealed that the adsorbed nitrogen was almost desorbed by the pressure reducing operation at the time of measurement.

上記の窒素ガス吸着に使用した高分子金属錯体を、大気に暴露すること無く、再度77Kで窒素ガス吸着特性を調査すると、今度はI型の吸着を示した(図4参照)。即ち、一回目の窒素ガス印加により、ゲート型高分子錯体がI型錯体にスイッチできることが判った。また、吸着された窒素は、測定時の減圧操作によりほぼ脱着していることも明らかになった。   When the above-mentioned polymer metal complex used for nitrogen gas adsorption was examined again for nitrogen gas adsorption characteristics at 77 K without exposing it to the atmosphere, it showed I-type adsorption (see FIG. 4). That is, it was found that the gate type polymer complex can be switched to the I type complex by the first nitrogen gas application. It was also revealed that the adsorbed nitrogen was almost desorbed by the pressure reducing operation at the time of measurement.

そしてこのI型錯体を再度77Kで窒素ガス吸着特性を調査すると、再度I型の吸着を示した。即ち、本高分子金属錯体は、安定的にI型を示す構造を維持していることが明らかになった(図5参照)。また、吸着された窒素は、測定時の減圧操作によりほぼ脱着していることも明らかになった。   When the nitrogen gas adsorption characteristics of this type I complex were examined again at 77K, it again showed type I adsorption. That is, it was revealed that the present polymer metal complex stably maintains a structure exhibiting type I (see FIG. 5). It was also revealed that the adsorbed nitrogen was almost desorbed by the pressure reducing operation at the time of measurement.

さらに、このI型錯体を、室温(25℃)で大気に1時間暴露した後、90℃で2時間真空乾燥してから77Kにて窒素吸着測定を行ったところ、相対圧が約0.2までは窒素の吸着は観測されず、0.2を超えるあたりで急激な吸着量の増加が確認された(図6参照)。即ち、I型錯体が、大気暴露により、ゲート型高分子錯体へとスイッチできることが明らかになった。   Furthermore, this type I complex was exposed to the atmosphere at room temperature (25 ° C.) for 1 hour, then vacuum dried at 90 ° C. for 2 hours, and then subjected to nitrogen adsorption measurement at 77 K. The relative pressure was about 0.2. Until this time, no adsorption of nitrogen was observed, and a rapid increase in the amount of adsorption was confirmed around 0.2 (see FIG. 6). That is, it was revealed that the type I complex can be switched to the gate type polymer complex by exposure to the atmosphere.

また、このI型錯体を、大気に暴露する代わりに、測定容器にエタノールを添加し、室温(25℃)で1時間保持した後、90℃で2時間真空乾燥してから77Kにて窒素吸着測定を行ったところ、相対圧が約0.2までは窒素の吸着は観測されず、0.2を超えるあたりで急激な吸着量の増加が確認された(図7参照)。即ち、I型錯体が、エタノールとの接触により、ゲート型高分子錯体へとスイッチできることが明らかになった。   Also, instead of exposing this type I complex to the atmosphere, ethanol was added to the measuring vessel, held at room temperature (25 ° C) for 1 hour, vacuum dried at 90 ° C for 2 hours, and then adsorbed with nitrogen at 77K. As a result of the measurement, no adsorption of nitrogen was observed until the relative pressure was about 0.2, and an abrupt increase in the amount of adsorption was confirmed around 0.2 (see FIG. 7). That is, it was revealed that the type I complex can be switched to the gate type polymer complex by contact with ethanol.

(実施例2)
トリフルオロメタンスルホン酸コバルト(II)の水-メタノール溶液(水/メタノール体積比率=1/1、100mL、80mmol/L)に、1,4−ビス(4−ピリジル)ベンゼンのメタノール/エタノール溶液(メタノール/エタノール体積比率=1/5、200mL、80mmol/L)をゆっくりと積層し、密栓をして20日間静置した。析出した粉体を減圧濾過し、エタノール及び水にて洗浄し、室温(25℃)にて減圧乾燥し、収率45%で薄桃色の高分子金属錯体の結晶を得た。
(Example 2)
To a water-methanol solution of cobalt (II) trifluoromethanesulfonate (water / methanol volume ratio = 1/1, 100 mL, 80 mmol / L), a methanol / ethanol solution of 1,4-bis (4-pyridyl) benzene (methanol) / Ethanol volume ratio = 1/5, 200 mL, 80 mmol / L) was slowly laminated, sealed, and allowed to stand for 20 days. The precipitated powder was filtered under reduced pressure, washed with ethanol and water, and dried under reduced pressure at room temperature (25 ° C.) to obtain a light pink polymer metal complex crystal in a yield of 45%.

得られた結晶について、実施例1と同様に構造解析した結果、コバルトイオンを交点とし、コバルトイオンの上下にそれぞれトリフルオロメタンスルホン酸イオンが配位した、1,4−ビス(4−ピリジル)ベンゼンからなる二次元網目状構造が積層していることが明らかになった。同時に、構造式は[Co(OTf)2(bpb)2]n(OTfはトリフルオロメタンスルホネート、bpbは1,4-ビス(4-ピリジル)ベンゼンをそれぞれ示す)であることが明らかになった。 As a result of structural analysis of the obtained crystals in the same manner as in Example 1, 1,4-bis (4-pyridyl) benzene having cobalt ions as intersections and coordinated with trifluoromethanesulfonate ions above and below the cobalt ions, respectively. It was revealed that the two-dimensional network structure consisting of At the same time, the structural formula was found to be [Co (OTf) 2 (bpb) 2 ] n (OTf represents trifluoromethanesulfonate, and bpb represents 1,4-bis (4-pyridyl) benzene, respectively).

得られた高分子金属錯体の窒素吸着特性を、実施例1と同様にして調査した。相対圧が約0.3までは窒素の吸着は観測されず、0.3を超えるあたりで急激な吸着量の増加が確認され、いわゆるゲート型吸着を示す化合物であることが判明した。また、吸着された窒素は、測定時の減圧操作によりほぼ脱着していることも明らかになった。   The nitrogen adsorption property of the obtained polymer metal complex was investigated in the same manner as in Example 1. Adsorption of nitrogen was not observed until the relative pressure was about 0.3, and a sudden increase in the amount of adsorption was confirmed around 0.3, which proved to be a compound exhibiting so-called gate-type adsorption. It was also revealed that the adsorbed nitrogen was almost desorbed by the pressure reducing operation at the time of measurement.

上記の窒素ガス吸着に使用した高分子錯体を、大気に暴露すること無く、再度77Kで窒素ガス吸着特性を調査すると、今度はI型の吸着を示した。即ち、一回目の窒素ガス印加により、ゲート型高分子錯体がI型錯体にスイッチできることが判った。また、吸着された窒素は、測定時の減圧操作によりほぼ脱着していることも明らかになった。   When the above-mentioned polymer complex used for the adsorption of nitrogen gas was exposed to the atmosphere again at 77K without exposing it to the atmosphere, this time, it showed an I-type adsorption. That is, it was found that the gate type polymer complex can be switched to the I type complex by the first nitrogen gas application. It was also revealed that the adsorbed nitrogen was almost desorbed by the pressure reducing operation at the time of measurement.

このI型錯体を再度77Kで窒素ガス吸着特性を調査すると、再度I型の吸着を示した。即ち、本高分子金属錯体は、安定的にI型を示す構造を維持していることが明らかになった。   When the nitrogen gas adsorption characteristics of this type I complex were examined again at 77K, it again showed type I adsorption. That is, it has been clarified that the polymer metal complex stably maintains a structure exhibiting type I.

さらに、このI型錯体を、実施例1と同様の方法でゲート型高分子錯体へスイッチングを試みた。その結果、大気暴露、及びエタノール添加の何れの方法でも、相対圧が0.3を超えるあたりで急激なガスの吸着が確認できた。即ち、I型錯体が、水分又はエタノールにより、ゲート型高分子錯体へとスイッチできることが明らかになった。   Further, switching of this type I complex to a gate type polymer complex was attempted in the same manner as in Example 1. As a result, it was confirmed that the gas was rapidly adsorbed when the relative pressure exceeded 0.3 by any method of exposure to air and addition of ethanol. That is, it became clear that the type I complex can be switched to the gate type polymer complex by moisture or ethanol.

(実施例3)
ほうふっ化銅(II)の水-メタノール溶液(水/メタノール体積比率=1/1、100mL、80mmol/L)に、1,4−ビス(4−ピリジル)ベンゼンのメタノール/エタノール溶液(メタノール/エタノール体積比率=1/5、200mL、80mmol/L)をゆっくりと積層し、密栓をして20日間静置した。析出した粉体を減圧濾過し、エタノール及び水にて洗浄し、室温(25℃)にて減圧乾燥し、収率67%で薄青色の高分子錯体の結晶を得た。
(Example 3)
To a water-methanol solution of copper (II) borofluoride (water / methanol volume ratio = 1/1, 100 mL, 80 mmol / L), a methanol / ethanol solution of 1,4-bis (4-pyridyl) benzene (methanol / Ethanol volume ratio = 1/5, 200 mL, 80 mmol / L) was slowly laminated, sealed, and allowed to stand for 20 days. The precipitated powder was filtered under reduced pressure, washed with ethanol and water, and dried under reduced pressure at room temperature (25 ° C.) to obtain a light blue polymer complex crystal in a yield of 67%.

得られた結晶について、実施例1と同様に構造解析した結果、銅イオンを交点とし、銅イオンの上下にそれぞれほうふっ化物イオンが配位した、1,4−ビス(4−ピリジル)ベンゼンからなる二次元網目状構造が積層していることが明らかになった。同時に、構造式は[Cu(OTf)2(bpb)2]n(bpbは1,4-ビス(4-ピリジル)ベンゼンを示す)であることが明らかになった。 As a result of structural analysis of the obtained crystals in the same manner as in Example 1, from 1,4-bis (4-pyridyl) benzene having copper ions as intersections and fluoride ions coordinated above and below the copper ions, respectively. It was revealed that the two-dimensional network structure is stacked. At the same time, it was revealed that the structural formula was [Cu (OTf) 2 (bpb) 2 ] n (bpb represents 1,4-bis (4-pyridyl) benzene).

得られた高分子錯体の窒素吸着特性を、実施例1と同様にして調査した。相対圧が約0.2までは窒素の吸着は観測されず、0.2を超えるあたりで急激な吸着量の増加が確認され、いわゆるゲート型吸着を示す化合物であることが判明した。また、吸着された窒素は、測定時の減圧操作によりほぼ脱着していることも明らかになった。   The nitrogen adsorption characteristics of the obtained polymer complex were investigated in the same manner as in Example 1. Nitrogen adsorption was not observed until the relative pressure was about 0.2, and a sudden increase in the amount of adsorption was confirmed when the relative pressure exceeded 0.2, indicating that the compound exhibited so-called gate-type adsorption. It was also revealed that the adsorbed nitrogen was almost desorbed by the pressure reducing operation at the time of measurement.

上記の窒素ガス吸着に使用した高分子錯体を、大気に暴露すること無く、再度77Kで窒素ガス吸着特性を調査すると、今度はI型の吸着を示した。即ち、一回目の窒素ガス印加により、ゲート型高分子錯体がI型錯体にスイッチできることが判った。また、吸着された窒素は、測定時の減圧操作によりほぼ脱着していることも明らかになった。   When the above-mentioned polymer complex used for the adsorption of nitrogen gas was exposed to the atmosphere again at 77K without exposing it to the atmosphere, this time, it showed an I-type adsorption. That is, it was found that the gate type polymer complex can be switched to the I type complex by the first nitrogen gas application. It was also revealed that the adsorbed nitrogen was almost desorbed by the pressure reducing operation at the time of measurement.

このI型錯体を再度77Kで窒素ガス吸着特性を調査すると、再度I型の吸着を示した。即ち、本高分子金属錯体は、安定的にI型を示す構造を維持していることが明らかになった。   When the nitrogen gas adsorption characteristics of this type I complex were examined again at 77K, it again showed type I adsorption. That is, it has been clarified that the polymer metal complex stably maintains a structure exhibiting type I.

さらに、このI型錯体を、実施例1と同様の方法でゲート型高分子錯体へスイッチングを試みた。その結果、大気暴露、及びエタノール添加の何れの方法でも、相対圧が0.2を超えるあたりで急激なガスの吸着が確認できた。即ち、I型錯体が、水分又はエタノールにより、ゲート型高分子錯体へとスイッチできることが明らかになった。   Further, switching of this type I complex to a gate type polymer complex was attempted in the same manner as in Example 1. As a result, in any method of exposure to the atmosphere and addition of ethanol, rapid gas adsorption was confirmed when the relative pressure exceeded 0.2. That is, it became clear that the type I complex can be switched to the gate type polymer complex by moisture or ethanol.

(比較例1)
ほうふっ化銅(II)の水溶液(80mmol/L)に、4,4’−ビピリジルのエタノール溶液(80mmol/L)をゆっくりと積層し、密栓をして20日間静置した。析出した粉体を減圧濾過し、減圧乾燥し、収率63%で濃青色の高分子金属錯体の結晶を得た。
(Comparative Example 1)
A solution of 4,4′-bipyridyl in ethanol (80 mmol / L) was slowly laminated on an aqueous solution of copper (II) borofluoride (80 mmol / L), sealed, and allowed to stand for 20 days. The precipitated powder was filtered under reduced pressure and dried under reduced pressure to obtain a dark blue polymer metal complex crystal in a yield of 63%.

得られた結晶の組成を決定するために以下の実験を行った。得られた結晶を5Paの減圧下、90℃で3時間乾燥し、アルゴン気流下で1.00gを秤量し、その粉体を1mol/Lのアンモニア水に溶解し、ジクロロメタンで抽出した。ジクロロメタンをロータリーエバポレーターにて留去し、得られた固体をガスクロマトグラフ質量分析計(島津製作所QP5050A)を用いて分析した結果、4,4’−ビピリジルであり、結晶中には55.8質量%含まれていることがわかった。またアンモニア水層をICP発光法により銅(II)イオンの含有量を調べた結果、12.3質量%であった。またアンモニア水層を蒸留分離吸光光度法によりふっ素原子の含有量を調べた結果、28.9質量%で有ることがわかった。これらをあわせて得られた結晶の組成は[Cu(BF4)2(bpy)2]n(bpyは4,4’-ビピリジルを示す)であることがわかった。 The following experiment was conducted to determine the composition of the obtained crystal. The obtained crystals were dried at 90 ° C. for 3 hours under reduced pressure of 5 Pa, 1.00 g was weighed under an argon stream, and the powder was dissolved in 1 mol / L aqueous ammonia and extracted with dichloromethane. Dichloromethane was distilled off with a rotary evaporator, and the obtained solid was analyzed using a gas chromatograph mass spectrometer (QP5050A, Shimadzu Corporation). As a result, it was 4,4′-bipyridyl, and 55.8% by mass in the crystal. It was found that it was included. Further, the content of copper (II) ions in the aqueous ammonia layer was examined by ICP emission method. As a result, it was 12.3% by mass. Further, the content of fluorine atoms in the aqueous ammonia layer was examined by distillation separation spectrophotometry, and as a result, it was found to be 28.9% by mass. The composition of the crystals obtained by combining these was found to be [Cu (BF 4 ) 2 (bpy) 2 ] n (bpy represents 4,4′-bipyridyl).

得られたガス吸着材の77Kでの窒素吸着特性を調査した。測定には、BET自動吸着装置(日本ベル株式会社製)を用い、測定に先立って試料を120℃で3時間真空乾燥して、微量残存している可能性がある溶媒分子などを除去した。相対圧が約0.2未満では窒素の吸着は観測されなかったが、0.2以上で急激な吸着量の増加が確認された(図8参照)。また減圧により吸着したガスの殆ど全量が脱着した。なお、図8及び図9において、図の横軸は77Kでの窒素の相対圧力、縦軸は吸着された窒素の量で単位はmL/gである。   The nitrogen adsorption characteristic at 77K of the obtained gas adsorbent was investigated. For the measurement, a BET automatic adsorption apparatus (manufactured by Nippon Bell Co., Ltd.) was used, and the sample was vacuum dried at 120 ° C. for 3 hours prior to the measurement to remove solvent molecules that may remain in a trace amount. When the relative pressure was less than about 0.2, nitrogen adsorption was not observed, but when the relative pressure was 0.2 or more, an abrupt increase in the amount of adsorption was confirmed (see FIG. 8). Further, almost all of the gas adsorbed by depressurization was desorbed. 8 and 9, the horizontal axis of the figure is the relative pressure of nitrogen at 77 K, the vertical axis is the amount of nitrogen adsorbed, and the unit is mL / g.

二回目の測定として、一回目の測定と同様に、120℃、3時間の前処理後、窒素吸着性を評価した。その結果、一回目の測定と同様に、相対圧が約0.2未満では窒素の吸着は観測されなかったが、0.2以上で急激な吸着量の増加が確認された(図9参照)。また減圧により吸着したガスの殆ど全量が脱着した。すなわち、本比較例の高分子金属錯体は、一回目も二回目もゲート型の挙動を示すことが判った。   As the second measurement, the nitrogen adsorptivity was evaluated after the pretreatment at 120 ° C. for 3 hours as in the first measurement. As a result, as in the first measurement, nitrogen adsorption was not observed when the relative pressure was less than about 0.2, but a sudden increase in the amount of adsorption was confirmed at 0.2 or more (see FIG. 9). . Further, almost all of the gas adsorbed by depressurization was desorbed. That is, it was found that the polymer metal complex of this comparative example exhibited a gate-type behavior for the first time and the second time.

本発明の特性変化型スイッチング材料は、ガス等の印加により特性変化が生じる。即ち、ゲート型高分子錯体とI型錯体のいずれとしても使用することができ、吸着剤として使用する場合には、ガスの種類や目的に応じて、ゲート型高分子錯体とI型錯体を容易にスイッチングして使用することができる。   The characteristic change type switching material of the present invention undergoes a characteristic change upon application of gas or the like. That is, it can be used as either a gate-type polymer complex or an I-type complex, and when used as an adsorbent, it can be easily converted into a gate-type polymer complex and an I-type complex depending on the type and purpose of the gas. Can be used by switching.

また、ニッケルやコバルト等のイオンを含有する錯体の場合においては、特性変化に伴いスピン状態が変化するスピンクロスオーバー現象が発現する可能性があり、この場合には、スイッチング材料のほか、記録材料等として使用することも可能である。   In addition, in the case of complexes containing ions such as nickel and cobalt, there is a possibility that a spin crossover phenomenon in which the spin state changes with the change of characteristics may occur. In this case, in addition to the switching material, the recording material Etc. can also be used.

本発明の特性変化型スイッチング材料の構造(X線結晶構造解析結果)Structure of characteristic change type switching material of the present invention (result of X-ray crystal structure analysis) 本発明の特性変化型スイッチング材料の構造(模式図)Structure of characteristic change type switching material of the present invention (schematic diagram) 本発明の特性変化型スイッチング材料のゲート的ガス吸着等温線Gated gas adsorption isotherm of characteristic change type switching material of the present invention 本発明の特性変化型スイッチング材料のI型的ガス吸着等温線I-type gas adsorption isotherm of characteristic change type switching material of the present invention 本発明の特性変化型スイッチング材料のI型的ガス吸着等温線I-type gas adsorption isotherm of characteristic change type switching material of the present invention 本発明の構造変化型スイッチング材料のゲート的ガス吸着等温線Gate-like gas adsorption isotherm of structural change type switching material of the present invention 本発明の構造変化型スイッチング材料のゲート的ガス吸着等温線Gate-like gas adsorption isotherm of structural change type switching material of the present invention 比較例で得られた高分子金属錯体のガス吸着等温線Gas adsorption isotherms of polymer metal complexes obtained in comparative examples 比較例で得られた高分子金属錯体のガス吸着等温線Gas adsorption isotherms of polymer metal complexes obtained in comparative examples ゲート型高分子錯体におけるガスの吸着と離脱を示す模式図Schematic diagram showing gas adsorption and desorption in gated polymer complexes

Claims (10)

下記式(i)の単位構造
[XY22]n … (i)
(但し、式中Xはコバルト、ニッケル、及び銅からなる群から選ばれたいずれかの2価陽イオンであり、Yはふっ素原子を3個以上含有する対イオンであり、Lは1,4−ビス(4−ピリジル)ベンゼンを示す)を有する高分子金属錯体からなり、スイッチング材を用いてゲート型特性とI型特性との切り替えが可能であることを特徴とする特性変化型スイッチング材料。
Unit structure of the following formula (i)
[XY 2 L 2 ] n ... (i)
(Wherein, X is any divalent cation selected from the group consisting of cobalt, nickel, and copper, Y is a counter ion containing 3 or more fluorine atoms, and L is 1,4. A characteristic change type switching material comprising a polymer metal complex having bis (4-pyridyl) benzene) and capable of switching between gate-type characteristics and I-type characteristics using a switching material.
ゲート型からI型への切り替えは、窒素、二酸化炭素、メタン、エタン、及び酸素からなる群から選ばれた1種以上のスイッチングガスを印加して行う請求項1に記載の特性変化型スイッチング材料。   2. The property change type switching material according to claim 1, wherein the switching from the gate type to the I type is performed by applying at least one switching gas selected from the group consisting of nitrogen, carbon dioxide, methane, ethane, and oxygen. . I型からゲート型への切り替えは、水酸基含有低分子物質を接触させて行う請求項1に記載の特性変化型スイッチング材料。   The characteristic change type switching material according to claim 1, wherein switching from the I type to the gate type is performed by bringing a hydroxyl group-containing low molecular weight substance into contact. 前記水酸基含有低分子物質が、水、及び沸点が100℃以下のアルコールからなる群から選ばれた1種以上である請求項3に記載の特性変化型スイッチング材料。   The property change switching material according to claim 3, wherein the hydroxyl group-containing low molecular weight substance is at least one selected from the group consisting of water and an alcohol having a boiling point of 100 ° C or lower. 前記高分子金属錯体が、二次元網目状構造の単位が積層した構造である請求項1〜4のいずれかに記載の特性変化型スイッチング材料。   The property change switching material according to claim 1, wherein the polymer metal complex has a structure in which units of a two-dimensional network structure are laminated. 前記ふっ素イオンを3個以上含有する対イオンYが、ほうふっ化物イオン、トリフルオロメタンスルホン酸イオン、及びトリフルオロ(トリフルオロ)ボラートからなる群から選ばれたいずれかである請求項1〜5のいずれかに記載の特性変化型スイッチング材料。   The counter ion Y containing three or more fluorine ions is any one selected from the group consisting of borofluoride ions, trifluoromethanesulfonate ions, and trifluoro (trifluoro) borate. Any one of the characteristic change type switching materials. 前記Xがニッケルイオンであり、前記Yがほうふっ化物イオンである請求項1〜6のいずれかに記載の特性変化型スイッチング材料。 The property change type switching material according to any one of claims 1 to 6, wherein the X is a nickel ion, and the Y is a fluoride ion. スイッチングガスの印加により請求項1〜7のいずれかに記載の特性変化型スイッチング材料をゲート型高分子錯体からI型錯体に変化させ、また、I型錯体となった請求項1〜7のいずれかに記載の特性変化型スイッチング材料を水酸基含有低分子物質との接触によりゲート型錯体に変化させることを特徴とする特性変化型スイッチング材料のスイッチング方法。   The characteristic change type switching material according to any one of claims 1 to 7 is changed from a gate-type polymer complex to an I-type complex by application of a switching gas, and the I-type complex is formed. A switching method for a property-changing switching material, wherein the property-changing switching material according to claim 1 is changed to a gate-type complex by contact with a hydroxyl group-containing low-molecular substance. 前記スイッチングガスが、窒素、二酸化炭素、メタン、エタン、及び酸素からなる群から選ばれる1種以上である請求項8に記載の特性変化型スイッチング材料のスイッチング方法。   The switching method of the characteristic change type switching material according to claim 8, wherein the switching gas is at least one selected from the group consisting of nitrogen, carbon dioxide, methane, ethane, and oxygen. 前記水酸基含有低分子物質が、水、及び沸点が100℃以下のアルコールからなる群から選ばれる1種以上である請求項8又は9に記載の特性変化型スイッチング材料のスイッチング方法。   The method for switching a property-changing switching material according to claim 8 or 9, wherein the hydroxyl group-containing low molecular weight substance is at least one selected from the group consisting of water and an alcohol having a boiling point of 100 ° C or lower.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011114614A1 (en) 2010-03-15 2011-09-22 日本電気株式会社 Waterproof structure, waterproofing method, and electronic devices using said structure and method
JP2014046071A (en) * 2012-09-03 2014-03-17 Toyobo Co Ltd Deodorant and deodorant filter
US9475032B2 (en) 2013-07-26 2016-10-25 Showa Denko K.K. Molded article for hydrocarbon adsorption
JP2017087101A (en) * 2015-11-04 2017-05-25 新日鐵住金株式会社 Gas separator
WO2017126664A1 (en) * 2016-01-22 2017-07-27 新日鐵住金株式会社 Microswitch and electronic device in which same is used
EP3599019A1 (en) * 2018-07-26 2020-01-29 University of Limerick Improvements relating to water capture
JP2020018995A (en) * 2018-08-03 2020-02-06 日本製鉄株式会社 Gas separator using self thermal compensation type flexible pcp

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003275531A (en) * 2002-03-26 2003-09-30 Nippon Steel Corp Gas separator and gaseous mixture separation method
JP2004074026A (en) * 2002-08-19 2004-03-11 Nippon Steel Corp Gas adsorbent and gas separation apparatus and gas storage apparatus using the gas adsorbent
JP2005162624A (en) * 2003-11-28 2005-06-23 Nippon Steel Corp Method for synthesizing polymeric complex having adsorption performance
JP2005232034A (en) * 2004-02-17 2005-09-02 Nippon Steel Corp Polymer metal complex, use as gas adsorbent, gas separation apparatus and gas storage apparatus using the same
WO2010021345A1 (en) * 2008-08-19 2010-02-25 株式会社クラレ Metal complex and manufacturing method therefor

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003275531A (en) * 2002-03-26 2003-09-30 Nippon Steel Corp Gas separator and gaseous mixture separation method
JP2004074026A (en) * 2002-08-19 2004-03-11 Nippon Steel Corp Gas adsorbent and gas separation apparatus and gas storage apparatus using the gas adsorbent
JP2005162624A (en) * 2003-11-28 2005-06-23 Nippon Steel Corp Method for synthesizing polymeric complex having adsorption performance
JP2005232034A (en) * 2004-02-17 2005-09-02 Nippon Steel Corp Polymer metal complex, use as gas adsorbent, gas separation apparatus and gas storage apparatus using the same
WO2010021345A1 (en) * 2008-08-19 2010-02-25 株式会社クラレ Metal complex and manufacturing method therefor

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011114614A1 (en) 2010-03-15 2011-09-22 日本電気株式会社 Waterproof structure, waterproofing method, and electronic devices using said structure and method
JP2014046071A (en) * 2012-09-03 2014-03-17 Toyobo Co Ltd Deodorant and deodorant filter
US9475032B2 (en) 2013-07-26 2016-10-25 Showa Denko K.K. Molded article for hydrocarbon adsorption
JP2017087101A (en) * 2015-11-04 2017-05-25 新日鐵住金株式会社 Gas separator
CN108496251A (en) * 2016-01-22 2018-09-04 新日铁住金株式会社 micro switch and electronic device using the same
KR20180098603A (en) * 2016-01-22 2018-09-04 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 Smile switches and electronic devices that use it
WO2017126664A1 (en) * 2016-01-22 2017-07-27 新日鐵住金株式会社 Microswitch and electronic device in which same is used
JPWO2017126664A1 (en) * 2016-01-22 2018-12-27 新日鐵住金株式会社 Microswitch and electronic device using the same
KR102191263B1 (en) * 2016-01-22 2020-12-15 닛폰세이테츠 가부시키가이샤 Micro switch and electronic device using the same
US11127898B2 (en) 2016-01-22 2021-09-21 Nippon Steel Corporation Microswitch and electronic device in which same is used
CN108496251B (en) * 2016-01-22 2022-08-12 日本制铁株式会社 Micro switch and electronic device using the same
EP3599019A1 (en) * 2018-07-26 2020-01-29 University of Limerick Improvements relating to water capture
WO2020021112A1 (en) * 2018-07-26 2020-01-30 University Of Limerick Improvements relating to water capture
JP2020018995A (en) * 2018-08-03 2020-02-06 日本製鉄株式会社 Gas separator using self thermal compensation type flexible pcp
JP7176683B2 (en) 2018-08-03 2022-11-22 日本製鉄株式会社 Gas Separator Using Self-Heat Compensating Flexible PCP

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