JPH09227571A - ガス貯蔵性金属錯体とその製造方法及びガス貯蔵装置並びにガス貯蔵装置を装備した自動車 - Google Patents
ガス貯蔵性金属錯体とその製造方法及びガス貯蔵装置並びにガス貯蔵装置を装備した自動車Info
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- JPH09227571A JPH09227571A JP4081796A JP4081796A JPH09227571A JP H09227571 A JPH09227571 A JP H09227571A JP 4081796 A JP4081796 A JP 4081796A JP 4081796 A JP4081796 A JP 4081796A JP H09227571 A JPH09227571 A JP H09227571A
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- metal complex
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Abstract
(57)【要約】
【課題】ガス貯蔵性を有する新規な金属錯体、および前
記錯体をガス貯蔵性を利用したガス貯蔵装置 、ならび
に前記ガス貯蔵装置を装備した自動車を提供する。 【解決手段】金属錯体は、２価の金属イオンと２座配位
可能な有機配位子より構成され、３次元もしくは１次元
チャンネルを有するものであり、この錯体は、結晶格子
の有する空間にガス分子を吸着、貯蔵することができ
る。２座配位可能な有機配位子として、ピラジン、４，
４’−ビピリジル等の比較的剛直な分子骨格を有し、そ
の両端に配位可能な原子を有する化合物を使用する。ガ
ス貯蔵装置は、ガスの出入り口を備えた耐圧容器の内部
に形成された空間に、２価の金属イオンと２座配位可能
な有機配位子より構成され、１次元チャンネルを有し、
ガス貯蔵可能な金属錯体を収納したものであり、本発明
の自動車は前記ガス貯蔵装置を装着したものである。
記錯体をガス貯蔵性を利用したガス貯蔵装置 、ならび
に前記ガス貯蔵装置を装備した自動車を提供する。 【解決手段】金属錯体は、２価の金属イオンと２座配位
可能な有機配位子より構成され、３次元もしくは１次元
チャンネルを有するものであり、この錯体は、結晶格子
の有する空間にガス分子を吸着、貯蔵することができ
る。２座配位可能な有機配位子として、ピラジン、４，
４’−ビピリジル等の比較的剛直な分子骨格を有し、そ
の両端に配位可能な原子を有する化合物を使用する。ガ
ス貯蔵装置は、ガスの出入り口を備えた耐圧容器の内部
に形成された空間に、２価の金属イオンと２座配位可能
な有機配位子より構成され、１次元チャンネルを有し、
ガス貯蔵可能な金属錯体を収納したものであり、本発明
の自動車は前記ガス貯蔵装置を装着したものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、新規な金属錯体に
関し、その結晶構造中に分子を収納しうる空隙を有し、
ガスを貯蔵する能力を有する金属錯体に関する。本発明
の目的は、金属錯体として新規な構造を持ち、新しい用
途として用いられ得る、あるいは、より高い機能を実現
可能な金属錯体を提供することにある。また本発明は、
前記金属錯体を使用したガス貯蔵装置、及び前記ガス貯
蔵装置を装備した交通輸送手段、特に自動車にも関す
る。さらに、本発明にかかる金属錯体は、反応触媒やそ
の担体、ガス組成物中の特定の成分を吸着除去して精製
する処理剤や、処理装置にも使用可能である。
関し、その結晶構造中に分子を収納しうる空隙を有し、
ガスを貯蔵する能力を有する金属錯体に関する。本発明
の目的は、金属錯体として新規な構造を持ち、新しい用
途として用いられ得る、あるいは、より高い機能を実現
可能な金属錯体を提供することにある。また本発明は、
前記金属錯体を使用したガス貯蔵装置、及び前記ガス貯
蔵装置を装備した交通輸送手段、特に自動車にも関す
る。さらに、本発明にかかる金属錯体は、反応触媒やそ
の担体、ガス組成物中の特定の成分を吸着除去して精製
する処理剤や、処理装置にも使用可能である。
【０００２】
【従来の技術】可燃性のガスを貯蔵する技術としては、
単に加圧し、体積を圧縮して高圧でボンベに充填する方
法、冷却して液化し、断熱された容器に充填する方法、
アセチレンのように、比較的低い圧力にしか圧縮できな
いガスをアセトン等の溶剤に溶解してボンベに充填する
方法等が知られている。ガスをエネルギー源として使用
する交通輸送手段としては、ボンベに充填したＬＰガス
を燃料とした乗用車が知られている。
単に加圧し、体積を圧縮して高圧でボンベに充填する方
法、冷却して液化し、断熱された容器に充填する方法、
アセチレンのように、比較的低い圧力にしか圧縮できな
いガスをアセトン等の溶剤に溶解してボンベに充填する
方法等が知られている。ガスをエネルギー源として使用
する交通輸送手段としては、ボンベに充填したＬＰガス
を燃料とした乗用車が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ガスを貯蔵する方法に
おいて、単に加圧するだけの方法では、高圧にするため
の特殊な加圧装置が必要である上に、水素ガス、メタン
等に使用される２０ＭＰａ（２００ｋｇｆ／ｃｍ2 ）に
も及ぶ高圧に耐える性能を確保するためボンベの重量が
極めて重くなり、取り扱い、搬送が困難である。また、
液化する方法も特殊な圧縮装置と冷却装置を必要とし、
容器も保温性能を確保するために特殊な構造のものを必
要とする。さらに、溶剤を使用するものは、ガス中に溶
剤の蒸気が混入する上に、溶剤分だけ搬送重量が余分に
かかり、無駄であると共に、特殊なガスにしか使用でき
ない。近年、水素を貯蔵する多孔質の合金が開発された
が、高価であり、ガス成分の種類が限定的である。
おいて、単に加圧するだけの方法では、高圧にするため
の特殊な加圧装置が必要である上に、水素ガス、メタン
等に使用される２０ＭＰａ（２００ｋｇｆ／ｃｍ2 ）に
も及ぶ高圧に耐える性能を確保するためボンベの重量が
極めて重くなり、取り扱い、搬送が困難である。また、
液化する方法も特殊な圧縮装置と冷却装置を必要とし、
容器も保温性能を確保するために特殊な構造のものを必
要とする。さらに、溶剤を使用するものは、ガス中に溶
剤の蒸気が混入する上に、溶剤分だけ搬送重量が余分に
かかり、無駄であると共に、特殊なガスにしか使用でき
ない。近年、水素を貯蔵する多孔質の合金が開発された
が、高価であり、ガス成分の種類が限定的である。
【０００４】これに対し、本発明の発明者らによりジカ
ルボン酸銅錯体として、１次元のチャンネル構造を有す
る錯体が見いだされ、その構造を利用した用途として、
ガスの吸着・吸蔵による貯蔵、触媒、分子ふるい等の機
能が期待されている。（特願平７−２９４０１７号）。
これらの錯体は、その結晶構造中に空間を有し、その空
間の大きさと構成成分の特性に応じ種々のガス成分を吸
着・貯蔵しうるものであることが解明されつつあり、さ
らに各種の金属錯体の開発が期待される。また、本発明
においては、ＬＰガス以外のガス燃料をもエネルギー源
とすることができ、かつ軽量な貯蔵装置を装備する交通
輸送手段も提供する。
ルボン酸銅錯体として、１次元のチャンネル構造を有す
る錯体が見いだされ、その構造を利用した用途として、
ガスの吸着・吸蔵による貯蔵、触媒、分子ふるい等の機
能が期待されている。（特願平７−２９４０１７号）。
これらの錯体は、その結晶構造中に空間を有し、その空
間の大きさと構成成分の特性に応じ種々のガス成分を吸
着・貯蔵しうるものであることが解明されつつあり、さ
らに各種の金属錯体の開発が期待される。また、本発明
においては、ＬＰガス以外のガス燃料をもエネルギー源
とすることができ、かつ軽量な貯蔵装置を装備する交通
輸送手段も提供する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、２価の金属イ
オン及び剛直な骨格の両末端に前記金属イオンに配位可
能な原子を有する２座配位可能な有機配位子より構成さ
れ、３次元もしくは１次元チャンネルを有し、ガス貯蔵
可能な金属錯体に関する。前記金属錯体を構成する及び
剛直な骨格の両末端に前記金属イオンに配位可能な原子
を有する２座配位可能な有機配位子は、ピラジン、４，
４’−ビピリジル、トランス−１，２−ビス（４−ピリ
ジル）エチレン、１，４−ジシアノベンゼン、４，４’
−ジシアノビフェニル、１，２−ジシアノエチレン、
１，４−ビス（４−ピリジル）ベンゼンより選択される
有機配位子である。
オン及び剛直な骨格の両末端に前記金属イオンに配位可
能な原子を有する２座配位可能な有機配位子より構成さ
れ、３次元もしくは１次元チャンネルを有し、ガス貯蔵
可能な金属錯体に関する。前記金属錯体を構成する及び
剛直な骨格の両末端に前記金属イオンに配位可能な原子
を有する２座配位可能な有機配位子は、ピラジン、４，
４’−ビピリジル、トランス−１，２−ビス（４−ピリ
ジル）エチレン、１，４−ジシアノベンゼン、４，４’
−ジシアノビフェニル、１，２−ジシアノエチレン、
１，４−ビス（４−ピリジル）ベンゼンより選択される
有機配位子である。
【０００６】このような錯体としては、
【化３】Ｍ（ｂｐｙ）m （Ａ）2 （ＭはＣｏ，Ｃｕ，Ｎｉ，Ｚｎより選ばれる金属イオ
ン、Ａは陰イオン基、ｍは１．５又は２であり、ｂｐｙ
は４，４’−ビピリジルを表し４，４’−ｂｐｙと表示
する場合もある。）にて表される金属錯体が好ましい。
ン、Ａは陰イオン基、ｍは１．５又は２であり、ｂｐｙ
は４，４’−ビピリジルを表し４，４’−ｂｐｙと表示
する場合もある。）にて表される金属錯体が好ましい。
【０００７】本発明に使用される有機配位子は、剛直な
分子構造を有し、その作用によりガスを吸着・貯蔵しう
る結晶格子中の空間が形成される。「剛直な分子構造」
とは、Ｃ−Ｃ結合等のように回転可能な結合を含まず、
従って、金属に配位可能な原子間の距離が変動しない分
子構造であることを意味する。このような分子の両末端
に、金属イオンに配位可能な、窒素等の原子を有してい
る配位子が好適である。配位可能な原子は、有機配位子
の分子の両末端に、分子内で点対称に存在していること
が特に好ましい。
分子構造を有し、その作用によりガスを吸着・貯蔵しう
る結晶格子中の空間が形成される。「剛直な分子構造」
とは、Ｃ−Ｃ結合等のように回転可能な結合を含まず、
従って、金属に配位可能な原子間の距離が変動しない分
子構造であることを意味する。このような分子の両末端
に、金属イオンに配位可能な、窒素等の原子を有してい
る配位子が好適である。配位可能な原子は、有機配位子
の分子の両末端に、分子内で点対称に存在していること
が特に好ましい。
【０００８】本発明の金属錯体は、２価の金属イオンの
溶液及び剛直な骨格の両末端に前記金属イオンに配位可
能な原子を有する２座配位可能な有機配位子の溶液を所
定比率で混合し、反応させて得られるものであり、結晶
の成長に適した条件を選択して合成される。
溶液及び剛直な骨格の両末端に前記金属イオンに配位可
能な原子を有する２座配位可能な有機配位子の溶液を所
定比率で混合し、反応させて得られるものであり、結晶
の成長に適した条件を選択して合成される。
【０００９】金属錯体は、結晶格子中にガスを吸着・貯
蔵しうる空間を形成するが、その結晶構造は金属イオン
源として使用する金属塩の、陰イオンにより異なったも
のとなる。金属塩として硝酸塩を使用したときは、金属
イオンと有機配位子が直線状に配列した分子とこれらと
一定の角度を持って配列した同様の分子の列を有機配位
子が接続して一つの層を形成し、これが積み重なった構
造となるが、ＢＦ4 -、ＰＦ6 - 、ＣｌＯ4 - を対イオ
ンとすると、正方格子状の結合をした分子が積層した構
造となる。これらは、図１〜図４、図７、図８に示され
る。
蔵しうる空間を形成するが、その結晶構造は金属イオン
源として使用する金属塩の、陰イオンにより異なったも
のとなる。金属塩として硝酸塩を使用したときは、金属
イオンと有機配位子が直線状に配列した分子とこれらと
一定の角度を持って配列した同様の分子の列を有機配位
子が接続して一つの層を形成し、これが積み重なった構
造となるが、ＢＦ4 -、ＰＦ6 - 、ＣｌＯ4 - を対イオ
ンとすると、正方格子状の結合をした分子が積層した構
造となる。これらは、図１〜図４、図７、図８に示され
る。
【００１０】本発明はガス貯蔵装置にも関する。例とし
ては図５に示され、この図に基づいて説明すると、ガス
貯蔵装置１は、ガスの出入り口を備えた耐圧容器２の内
部に形成された空間５に、２価の金属イオン及び剛直な
骨格の両末端に前記金属イオンに配位可能な原子を有す
る２座配位可能な有機配位子より構成され、１次元もし
くは３次元チャンネルを有し、ガス貯蔵可能な金属錯体
３を収納して構成される。かかる貯蔵装置は、簡易な充
填装置を使用してガスを充填することができると共に、
ガス吸着能を有する金属錯体を収納しているため内圧の
低い状態で多くのガスを貯蔵することができ、貯蔵装置
自体の構造も簡易でかつ軽量に設計することが可能であ
り、内燃機関、燃料電池等の燃料となるメタン、天然ガ
ス等を容易に搬送することが可能となる。したがって、
かかる貯蔵装置は、自動車、船舶等の交通輸送手段、お
よびこれらに使用される発電機、冷凍機等の付属設備の
エネルギー供給源として使用が可能である。
ては図５に示され、この図に基づいて説明すると、ガス
貯蔵装置１は、ガスの出入り口を備えた耐圧容器２の内
部に形成された空間５に、２価の金属イオン及び剛直な
骨格の両末端に前記金属イオンに配位可能な原子を有す
る２座配位可能な有機配位子より構成され、１次元もし
くは３次元チャンネルを有し、ガス貯蔵可能な金属錯体
３を収納して構成される。かかる貯蔵装置は、簡易な充
填装置を使用してガスを充填することができると共に、
ガス吸着能を有する金属錯体を収納しているため内圧の
低い状態で多くのガスを貯蔵することができ、貯蔵装置
自体の構造も簡易でかつ軽量に設計することが可能であ
り、内燃機関、燃料電池等の燃料となるメタン、天然ガ
ス等を容易に搬送することが可能となる。したがって、
かかる貯蔵装置は、自動車、船舶等の交通輸送手段、お
よびこれらに使用される発電機、冷凍機等の付属設備の
エネルギー供給源として使用が可能である。
【００１１】前記ガス貯蔵装置に収納して使用するガス
貯蔵可能な金属錯体は、２座配位可能な有機配位子とし
て、ピラジン、４，４’−ビピリジル、トランス−１，
２−ビス（４−ピリジル）エチレン、１，４−ジシアノ
ベンゼン、４，４’−ジシアノビフェニル、１，２−ジ
シアノエチレン、１，４−ビス（４−ピリジル）ベンゼ
ンより選択される有機配位子を使用したものであること
が好ましい。かかる配位子を使用した金属錯体が、ガス
を吸着しうる結晶格子空間を形成しうるからである。こ
れらの金属錯体のうち、特に、その化学構造が前記〔化
３〕にて表されるものであることが好ましい。その理由
は、４，４’−ビピリジルが、その化学構造上メタンの
吸着貯蔵に適した結晶格子空間を形成するからである。
同様の理由により、１，４−ビス（４−ピリジル）ベン
ゼンも特に好ましい錯体を形成する。
貯蔵可能な金属錯体は、２座配位可能な有機配位子とし
て、ピラジン、４，４’−ビピリジル、トランス−１，
２−ビス（４−ピリジル）エチレン、１，４−ジシアノ
ベンゼン、４，４’−ジシアノビフェニル、１，２−ジ
シアノエチレン、１，４−ビス（４−ピリジル）ベンゼ
ンより選択される有機配位子を使用したものであること
が好ましい。かかる配位子を使用した金属錯体が、ガス
を吸着しうる結晶格子空間を形成しうるからである。こ
れらの金属錯体のうち、特に、その化学構造が前記〔化
３〕にて表されるものであることが好ましい。その理由
は、４，４’−ビピリジルが、その化学構造上メタンの
吸着貯蔵に適した結晶格子空間を形成するからである。
同様の理由により、１，４−ビス（４−ピリジル）ベン
ゼンも特に好ましい錯体を形成する。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明は、２価の金属イオン及び
剛直な骨格の両末端に前記金属イオンに配位可能な原子
を有する２座配位可能な有機配位子より構成され、３次
元もしくは１次元チャンネルを有し、ガス貯蔵可能な金
属錯体に関する。このような金属錯体は、その３次元も
しくは１次元チャンネルが比較的大きな空間を形成し、
その空間はガス分子を収納しうる大きさであるため、ガ
スを吸着、貯蔵する性能が得られるものと推定される。
剛直な骨格の両末端に前記金属イオンに配位可能な原子
を有する２座配位可能な有機配位子より構成され、３次
元もしくは１次元チャンネルを有し、ガス貯蔵可能な金
属錯体に関する。このような金属錯体は、その３次元も
しくは１次元チャンネルが比較的大きな空間を形成し、
その空間はガス分子を収納しうる大きさであるため、ガ
スを吸着、貯蔵する性能が得られるものと推定される。
【００１３】本発明の金属錯体を構成する２座配位可能
な有機配位子は、ピラジン、４，４’−ビピリジル、ト
ランス−１，２−ビス（４−ピリジル）エチレン、１，
４−ジシアノベンゼン、４，４’−ジシアノビフェニ
ル、１，２−ジシアノエチレン、１，４−ビス（４−ピ
リジル）ベンゼンより選択される有機配位子であること
が好ましい。かかる配位子は、分子の両末端に金属イオ
ンに配位可能な原子、好ましくは窒素原子を有し、かつ
分子に剛直性があるため、その両末端、好ましくは分子
内の点対称の位置に存在する窒素原子が、それぞれ別の
金属イオンに配位し、その（金属イオン−配位子）の繰
り返し構造が錯体の結晶格子中で形成され、このような
格子が場合によっては積層された構造を形成することに
より、ガス貯蔵可能な３次元チャンネルもしくは１次元
チャンネルが形成されるものと考えられる。配位子の、
金属に配位した原子、ここでは窒素原子間の距離はこの
配位子により決定されるため、当該配位子の選択によ
り、吸着される分子の大きさが変更でき、従って、貯蔵
しうるガス成分の選択も可能となる。
な有機配位子は、ピラジン、４，４’−ビピリジル、ト
ランス−１，２−ビス（４−ピリジル）エチレン、１，
４−ジシアノベンゼン、４，４’−ジシアノビフェニ
ル、１，２−ジシアノエチレン、１，４−ビス（４−ピ
リジル）ベンゼンより選択される有機配位子であること
が好ましい。かかる配位子は、分子の両末端に金属イオ
ンに配位可能な原子、好ましくは窒素原子を有し、かつ
分子に剛直性があるため、その両末端、好ましくは分子
内の点対称の位置に存在する窒素原子が、それぞれ別の
金属イオンに配位し、その（金属イオン−配位子）の繰
り返し構造が錯体の結晶格子中で形成され、このような
格子が場合によっては積層された構造を形成することに
より、ガス貯蔵可能な３次元チャンネルもしくは１次元
チャンネルが形成されるものと考えられる。配位子の、
金属に配位した原子、ここでは窒素原子間の距離はこの
配位子により決定されるため、当該配位子の選択によ
り、吸着される分子の大きさが変更でき、従って、貯蔵
しうるガス成分の選択も可能となる。
【００１４】前記錯体に適する金属イオンとしては、ベ
リリウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウ
ム、バリウム等のアルカリ土類金属イオン、鉄、コバル
ト、ニッケル、パラジウム等のＶＩＩＩ族の金属イオ
ン、銅、亜鉛、カドミウム、水銀、鉛、マンガン等の金
属イオンが使用でき、これらの金属イオンの硝酸塩、過
塩素酸塩、テトラフルオロほう酸塩、ヘキサフルオロり
ん酸塩、ハロゲン塩、炭酸塩、酢酸塩等を前記金属イオ
ンの原料として使用することができる。
リリウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウ
ム、バリウム等のアルカリ土類金属イオン、鉄、コバル
ト、ニッケル、パラジウム等のＶＩＩＩ族の金属イオ
ン、銅、亜鉛、カドミウム、水銀、鉛、マンガン等の金
属イオンが使用でき、これらの金属イオンの硝酸塩、過
塩素酸塩、テトラフルオロほう酸塩、ヘキサフルオロり
ん酸塩、ハロゲン塩、炭酸塩、酢酸塩等を前記金属イオ
ンの原料として使用することができる。
【００１５】金属錯体の合成は、金属イオン塩の溶液
と、有機配位子の溶液を、金属イオンと有機配位子の比
率が所定の比となるように混合し、均一に攪拌したの
ち、所定の条件で反応させ、錯体の結晶を生成させる。
反応条件は、金属イオンと配位子の組み合わせによって
異なるが、外見上は粉体であっても、個々の結晶がある
程度の大きさに成長しないと結晶中の空間が十分に得ら
れない。好ましくは、室温に近い条件で長時間反応させ
る。必要に応じ、加熱による反応の促進、溶剤の蒸発等
を行ってもよい。反応温度は−１０℃〜１００℃、好ま
しくは１０℃〜６０℃である。
と、有機配位子の溶液を、金属イオンと有機配位子の比
率が所定の比となるように混合し、均一に攪拌したの
ち、所定の条件で反応させ、錯体の結晶を生成させる。
反応条件は、金属イオンと配位子の組み合わせによって
異なるが、外見上は粉体であっても、個々の結晶がある
程度の大きさに成長しないと結晶中の空間が十分に得ら
れない。好ましくは、室温に近い条件で長時間反応させ
る。必要に応じ、加熱による反応の促進、溶剤の蒸発等
を行ってもよい。反応温度は−１０℃〜１００℃、好ま
しくは１０℃〜６０℃である。
【００１６】本発明において、金属塩を溶解させる溶剤
としては、水、アセトン、の他メタノール、エタノール
等のアルコール類、その他強く金属に配位しないで金属
塩を溶解するものが好ましく、単独で又は混合して使用
する。また、有機配位子を溶解させる溶剤としても強く
金属に配位しないものが使用可能であり、水の他、アセ
トン、ＭＥＫ、ＭＩＢＫ等のケトン類、酢酸エチル、酢
酸ブチル等のエステル類、メタノールやエタノール等の
アルコール類、アセトニトリル、テトラヒドロフラン、
ジオキサン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトア
ミド、トルエン、ヘキサン等の有機溶剤を単独で又は混
合して使用する。
としては、水、アセトン、の他メタノール、エタノール
等のアルコール類、その他強く金属に配位しないで金属
塩を溶解するものが好ましく、単独で又は混合して使用
する。また、有機配位子を溶解させる溶剤としても強く
金属に配位しないものが使用可能であり、水の他、アセ
トン、ＭＥＫ、ＭＩＢＫ等のケトン類、酢酸エチル、酢
酸ブチル等のエステル類、メタノールやエタノール等の
アルコール類、アセトニトリル、テトラヒドロフラン、
ジオキサン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトア
ミド、トルエン、ヘキサン等の有機溶剤を単独で又は混
合して使用する。
【００１７】本発明の金属錯体を製造するのに使用する
前記溶剤は、相互に均一に混和するもの、相互に混和せ
ず相分離するもの、いずれの組み合わせも使用できる。
「混和」する場合とは、例えば、水とアセトン、水とエ
タノール等のように、いかなる比率でも均一に相溶する
組み合わせの他、ある一定の組成範囲のみで均一に相溶
する水とメチルエチルケトン（ＭＥＫ）等の組み合わせ
でもかまわない。溶剤は、原料化合物の溶解性、溶剤自
体の相溶性、生成する錯体の溶解度、反応への影響等を
考慮して選択される。水とヘキサンのように、完全に相
分離する溶剤の組み合わせによると、分離した界面に結
晶が生成する。
前記溶剤は、相互に均一に混和するもの、相互に混和せ
ず相分離するもの、いずれの組み合わせも使用できる。
「混和」する場合とは、例えば、水とアセトン、水とエ
タノール等のように、いかなる比率でも均一に相溶する
組み合わせの他、ある一定の組成範囲のみで均一に相溶
する水とメチルエチルケトン（ＭＥＫ）等の組み合わせ
でもかまわない。溶剤は、原料化合物の溶解性、溶剤自
体の相溶性、生成する錯体の溶解度、反応への影響等を
考慮して選択される。水とヘキサンのように、完全に相
分離する溶剤の組み合わせによると、分離した界面に結
晶が生成する。
【００１８】得られた錯体は、常法により濾過し、乾燥
する。乾燥は、好ましくは、減圧下に、加熱して行う。
乾燥が不十分な場合は、結晶格子空間に溶剤分子が残
り、ガス吸着性能が十分に発揮されず、吸着後脱着され
たガスの溶剤含有率が高くなる。水等の低揮発性の溶剤
を使用した場合は、その水等と相溶する高揮発性の有機
溶剤にて洗浄し、さらに、これら水等の低揮発性の溶剤
と共沸する有機溶剤、例えば水に対してはエタノール、
アセトン等の親水性溶剤で洗浄したのち乾燥することも
好ましい態様である。
する。乾燥は、好ましくは、減圧下に、加熱して行う。
乾燥が不十分な場合は、結晶格子空間に溶剤分子が残
り、ガス吸着性能が十分に発揮されず、吸着後脱着され
たガスの溶剤含有率が高くなる。水等の低揮発性の溶剤
を使用した場合は、その水等と相溶する高揮発性の有機
溶剤にて洗浄し、さらに、これら水等の低揮発性の溶剤
と共沸する有機溶剤、例えば水に対してはエタノール、
アセトン等の親水性溶剤で洗浄したのち乾燥することも
好ましい態様である。
【００１９】次に、本発明の錯体を使用したガス貯蔵装
置について図１０に基づき説明する。ガス貯蔵装置１
は、ガス出入口を備えた、密閉容器２であり、耐圧容器
であることが好ましい。ガス出入口４ａ、４ｂは、容器
本体に別々に取り付けられていても良く、一つを兼用ま
たは２重管構造としてもよい。圧力指示装置の取付は自
由である。容器本体内部の空間に、金属イオンと２座配
位可能な有機配位子より構成され、３次元もしくは１次
元チャンネルを有し、ガス貯蔵可能な金属錯体を収納し
て構成される。容器本体内部は、収納した錯体とガスの
接触、ガスの流通を良くするために区画５、棚６等を設
け、また、錯体が粉体である場合にはメッシュ状の材料
にて前記区画５、棚６等を製作することが好ましく、適
当なバインダーを使用して顆粒状、或いはペレット状に
成形することも好ましい態様である。容器本体外周部、
又は必要に応じて内部には、貯蔵するガス成分の、錯体
への吸着、脱着を促進するための加熱・冷却を行う装置
を設けることも好ましい。なお、図１０のガス貯蔵装置
には、ガスの流通を良くするために空間７を設けてあ
る。
置について図１０に基づき説明する。ガス貯蔵装置１
は、ガス出入口を備えた、密閉容器２であり、耐圧容器
であることが好ましい。ガス出入口４ａ、４ｂは、容器
本体に別々に取り付けられていても良く、一つを兼用ま
たは２重管構造としてもよい。圧力指示装置の取付は自
由である。容器本体内部の空間に、金属イオンと２座配
位可能な有機配位子より構成され、３次元もしくは１次
元チャンネルを有し、ガス貯蔵可能な金属錯体を収納し
て構成される。容器本体内部は、収納した錯体とガスの
接触、ガスの流通を良くするために区画５、棚６等を設
け、また、錯体が粉体である場合にはメッシュ状の材料
にて前記区画５、棚６等を製作することが好ましく、適
当なバインダーを使用して顆粒状、或いはペレット状に
成形することも好ましい態様である。容器本体外周部、
又は必要に応じて内部には、貯蔵するガス成分の、錯体
への吸着、脱着を促進するための加熱・冷却を行う装置
を設けることも好ましい。なお、図１０のガス貯蔵装置
には、ガスの流通を良くするために空間７を設けてあ
る。
【００２０】ガス貯蔵装置に収納する金属錯体は、請求
項１または２に記載した錯体であり、かかる錯体の使用
により、比較的低い圧力にてガスが貯蔵可能となり、容
器にガスを充填するために特殊な加圧装置、冷却装置を
必要とせず、また特殊な断熱容器も必要とせずガスを貯
蔵・搬送することができる。本発明にかかるガス貯蔵装
置への、ガスの充填は、適当なガス加圧装置を介して貯
蔵装置にガスを送り込むことにより行う。この際、ガス
の金属錯体への吸着は通常発熱反応であり、従って容器
を同時に冷却することが好ましい。本発明のガス貯蔵装
置から、貯蔵したガスを取り出すときは、取り出し側の
圧力を貯蔵装置に対し、相対的に低圧にし、同時に貯蔵
装置を加熱することにより促進する。
項１または２に記載した錯体であり、かかる錯体の使用
により、比較的低い圧力にてガスが貯蔵可能となり、容
器にガスを充填するために特殊な加圧装置、冷却装置を
必要とせず、また特殊な断熱容器も必要とせずガスを貯
蔵・搬送することができる。本発明にかかるガス貯蔵装
置への、ガスの充填は、適当なガス加圧装置を介して貯
蔵装置にガスを送り込むことにより行う。この際、ガス
の金属錯体への吸着は通常発熱反応であり、従って容器
を同時に冷却することが好ましい。本発明のガス貯蔵装
置から、貯蔵したガスを取り出すときは、取り出し側の
圧力を貯蔵装置に対し、相対的に低圧にし、同時に貯蔵
装置を加熱することにより促進する。
【００２１】図１１には、ガス貯蔵装置１を備えたガス
自動車９の概略構成を例示した。この例においては、ガ
ス自動車２は燃料供給源として、本発明のガス貯蔵性金
属錯体８が収納されたガス貯蔵装置１を備えるとともに
このガス貯蔵装置１に貯蔵された天然ガス等の可燃性ガ
スを燃料とする内燃機関としてのエンジン１０を備えて
いる。この例の他、ガス燃料を利用した燃料電池をエネ
ルギー源とし、モーターを駆動源とした自動車も可能で
ある。なお、図１１の自動車に使用したガス貯蔵装置
は、図１０記載のガス貯蔵装置とは別の実施例である。
自動車９の概略構成を例示した。この例においては、ガ
ス自動車２は燃料供給源として、本発明のガス貯蔵性金
属錯体８が収納されたガス貯蔵装置１を備えるとともに
このガス貯蔵装置１に貯蔵された天然ガス等の可燃性ガ
スを燃料とする内燃機関としてのエンジン１０を備えて
いる。この例の他、ガス燃料を利用した燃料電池をエネ
ルギー源とし、モーターを駆動源とした自動車も可能で
ある。なお、図１１の自動車に使用したガス貯蔵装置
は、図１０記載のガス貯蔵装置とは別の実施例である。
【００２２】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。 （錯体合成例１）硝酸コバルトの０．０５Ｍ水溶液５０
ｍｌに、４，４’−ビピリジル（以下、４，４’−ｂｐ
ｙ又は単にｂｐｙと省略する。）の０．１Ｍエタノール
溶液を１００ｍｌ添加、攪拌し、その後１週間、室温に
て放置し、赤色の沈殿物を得た。この沈殿を吸引濾過
し、室温で、真空乾燥すると、０．８５ｇの錯体が得ら
れた。元素分析の結果、この錯体の組成式は、 〔Ｃｏ（４，４’−ｂｐｙ）1.5（ＮＯ3）2〕n であった。この実験にて得られた金属錯体の結晶構造を
解析したところ、図１に示す化学構造が得られた。この
結晶の構造データは以下のとおりであった。 実験式 Ｃ15Ｈ14Ｎ5ＣｏＯ8 式量 ４５１．２４ 結晶の色 赤色 結晶系 斜方晶系 格子パラメータ ａ＝１２．２６７（７）Å ｂ＝１９．０２５（７）Å ｃ＝１７．４１２（２）Å Ｖ＝４０６３（２） Å 空間群 Ｃｃｃａ（＃６８） Ｚ値 ８ Ｄｃａｌｃ １．４７５ ｇ／ｃｍ3 Ｒｅｓｉｄｕａｌｓ：Ｒ；Ｒw ０．０７７；０．０８７ なお、結晶構造については、図１に構成原子の結合状態
が判るモデルにより、また図２には結晶内に形成される
空間が判るモデルにより示した。図１により判るよう
に、Ｃｏイオンにビピリジル３分子が各々１個のＮによ
り、また硝酸イオン２個各々２個のＯにより配位し、直
線状に結合したｂｐｙ−Ｃｏ−ｂｐｙの繰り返しが直線
状の分子を形成し、この直線状分子に対して直角方向に
結合した残りのｂｐｙが同様の直線状分子を、直線状の
分子同志が互いに一定角度をもって交差するように連結
する構造を形成しているものと推定される。なお、図１
においては、１個の硝酸イオンは配位している酸素原子
Ｏ１、Ｏ２が記載されているが、他の１個の硝酸イオン
は酸素原子Ｏ１* のみが表示されている。図２は、結晶
構造の構成を示した模式図であり、直線的に成長した線
状分子（イ）は、これと直角方向に配列された線状分子
（ハ）と有機配位子の層（ロ）により、結合され、層状
ブロック（ａ）を形成し、同様な層状ブロック（ｂ）、
（ｃ）・・とが、層状ブロック（ａ）の線状分子（ハ）
と層状ブロック（ｂ）の線状分子（ニ）が平行に並び、
下駄の歯が噛み合うような形で次々に積層し、積層した
層間にガス貯蔵可能な空間が形成され、この空間は有機
配位子の層（ロ）に形成された空間と連続的であり、全
体としてチャンネル化されたガス貯蔵空間を形成してい
るものと考えられる。この構造を原子模型化し、（Ｉ）
の方向から見た様子を図３に、また（ＩＩ）の方向から
見た様子を図４に示した。この図により、直線状分子に
対し直角に結合するｂｐｙ分子が直線状分子が平行に配
列して形成した層を結合して、連続した空間（Ｘ）、
（Ｙ）を形成していることが判る。
ｍｌに、４，４’−ビピリジル（以下、４，４’−ｂｐ
ｙ又は単にｂｐｙと省略する。）の０．１Ｍエタノール
溶液を１００ｍｌ添加、攪拌し、その後１週間、室温に
て放置し、赤色の沈殿物を得た。この沈殿を吸引濾過
し、室温で、真空乾燥すると、０．８５ｇの錯体が得ら
れた。元素分析の結果、この錯体の組成式は、 〔Ｃｏ（４，４’−ｂｐｙ）1.5（ＮＯ3）2〕n であった。この実験にて得られた金属錯体の結晶構造を
解析したところ、図１に示す化学構造が得られた。この
結晶の構造データは以下のとおりであった。 実験式 Ｃ15Ｈ14Ｎ5ＣｏＯ8 式量 ４５１．２４ 結晶の色 赤色 結晶系 斜方晶系 格子パラメータ ａ＝１２．２６７（７）Å ｂ＝１９．０２５（７）Å ｃ＝１７．４１２（２）Å Ｖ＝４０６３（２） Å 空間群 Ｃｃｃａ（＃６８） Ｚ値 ８ Ｄｃａｌｃ １．４７５ ｇ／ｃｍ3 Ｒｅｓｉｄｕａｌｓ：Ｒ；Ｒw ０．０７７；０．０８７ なお、結晶構造については、図１に構成原子の結合状態
が判るモデルにより、また図２には結晶内に形成される
空間が判るモデルにより示した。図１により判るよう
に、Ｃｏイオンにビピリジル３分子が各々１個のＮによ
り、また硝酸イオン２個各々２個のＯにより配位し、直
線状に結合したｂｐｙ−Ｃｏ−ｂｐｙの繰り返しが直線
状の分子を形成し、この直線状分子に対して直角方向に
結合した残りのｂｐｙが同様の直線状分子を、直線状の
分子同志が互いに一定角度をもって交差するように連結
する構造を形成しているものと推定される。なお、図１
においては、１個の硝酸イオンは配位している酸素原子
Ｏ１、Ｏ２が記載されているが、他の１個の硝酸イオン
は酸素原子Ｏ１* のみが表示されている。図２は、結晶
構造の構成を示した模式図であり、直線的に成長した線
状分子（イ）は、これと直角方向に配列された線状分子
（ハ）と有機配位子の層（ロ）により、結合され、層状
ブロック（ａ）を形成し、同様な層状ブロック（ｂ）、
（ｃ）・・とが、層状ブロック（ａ）の線状分子（ハ）
と層状ブロック（ｂ）の線状分子（ニ）が平行に並び、
下駄の歯が噛み合うような形で次々に積層し、積層した
層間にガス貯蔵可能な空間が形成され、この空間は有機
配位子の層（ロ）に形成された空間と連続的であり、全
体としてチャンネル化されたガス貯蔵空間を形成してい
るものと考えられる。この構造を原子模型化し、（Ｉ）
の方向から見た様子を図３に、また（ＩＩ）の方向から
見た様子を図４に示した。この図により、直線状分子に
対し直角に結合するｂｐｙ分子が直線状分子が平行に配
列して形成した層を結合して、連続した空間（Ｘ）、
（Ｙ）を形成していることが判る。
【００２３】（錯体合成例２）硝酸ニッケルの０．００
５Ｍ水溶液１００ｍｌに、４，４’−ビピリジルの０．
０１Ｍエタノール溶液を１００ｍｌ添加、攪拌し、その
後３日間、室温にて放置し、緑色の沈殿物を得た。この
沈殿を吸引濾過し、室温で、真空乾燥すると、０．１８
ｇの錯体が得られた。元素分析の結果、この錯体の組成
式は、 〔Ｎｉ（４，４’−ｂｐｙ）1.5（ＮＯ3）2〕n であった。この実験にて得られた金属錯体の結晶構造を
Ｘ線回折により解析したところ、錯体合成例１にて得ら
れた錯体と同様の化学構造であることが判った。
５Ｍ水溶液１００ｍｌに、４，４’−ビピリジルの０．
０１Ｍエタノール溶液を１００ｍｌ添加、攪拌し、その
後３日間、室温にて放置し、緑色の沈殿物を得た。この
沈殿を吸引濾過し、室温で、真空乾燥すると、０．１８
ｇの錯体が得られた。元素分析の結果、この錯体の組成
式は、 〔Ｎｉ（４，４’−ｂｐｙ）1.5（ＮＯ3）2〕n であった。この実験にて得られた金属錯体の結晶構造を
Ｘ線回折により解析したところ、錯体合成例１にて得ら
れた錯体と同様の化学構造であることが判った。
【００２４】（錯体合成例３）硝酸亜鉛の０．０２Ｍア
セトン溶液５０ｍｌに、４，４’−ビピリジルの０．０
４Ｍエタノール溶液を５０ｍｌ添加、攪拌し、その後３
日間、室温にて放置し、緑色の沈殿物を得た。この沈殿
を吸引濾過し、室温で、真空乾燥すると、０．１８ｇの
錯体が得られた。元素分析の結果、この錯体の組成式
は、 〔Ｚｎ（４，４’−ｂｐｙ）1.5（ＮＯ3）2〕n であった。この実験にて得られた金属錯体の結晶構造を
Ｘ線回折により解析したところ、この錯体も錯体合成例
１にて得られた錯体と同様の化学構造であることが判っ
た。
セトン溶液５０ｍｌに、４，４’−ビピリジルの０．０
４Ｍエタノール溶液を５０ｍｌ添加、攪拌し、その後３
日間、室温にて放置し、緑色の沈殿物を得た。この沈殿
を吸引濾過し、室温で、真空乾燥すると、０．１８ｇの
錯体が得られた。元素分析の結果、この錯体の組成式
は、 〔Ｚｎ（４，４’−ｂｐｙ）1.5（ＮＯ3）2〕n であった。この実験にて得られた金属錯体の結晶構造を
Ｘ線回折により解析したところ、この錯体も錯体合成例
１にて得られた錯体と同様の化学構造であることが判っ
た。
【００２５】（錯体合成例４）４フッ化ほう酸銅の０．
０５Ｍ水溶液５０ｍｌに、４，４’−ビピリジルの０．
１５Ｍエタノール溶液を５０ｍｌを攪拌しつつ添加し、
数分後、沈殿した粉末を吸引濾過し、エタノールにて洗
浄し、２時間真空乾燥を行った。その結果、目的とする
錯体１．５２ｇが得られた。元素分析の結果、この錯体
の組成式は、 〔Ｃｕ（４，４’−ｂｐｙ）2（ＢＦ4）2〕n であった。
０５Ｍ水溶液５０ｍｌに、４，４’−ビピリジルの０．
１５Ｍエタノール溶液を５０ｍｌを攪拌しつつ添加し、
数分後、沈殿した粉末を吸引濾過し、エタノールにて洗
浄し、２時間真空乾燥を行った。その結果、目的とする
錯体１．５２ｇが得られた。元素分析の結果、この錯体
の組成式は、 〔Ｃｕ（４，４’−ｂｐｙ）2（ＢＦ4）2〕n であった。
【００２６】（錯体合成例５）４フッ化ほう酸コバルト
の０．０５Ｍ水溶液５０ｍｌに、４，４’−ビピリジル
の０．２Ｍエタノール溶液を５０ｍｌを攪拌しつつ添加
し、数日静置後、沈殿した粉末を吸引濾過し、エタノー
ルにて洗浄し、２時間真空乾燥を行った。その結果、目
的とする錯体０．５９ｇが得られた。元素分析の結果、
この錯体の組成式は、 〔Ｃｏ（４，４’−ｂｐｙ）2（ＢＦ4）2〕n であった。
の０．０５Ｍ水溶液５０ｍｌに、４，４’−ビピリジル
の０．２Ｍエタノール溶液を５０ｍｌを攪拌しつつ添加
し、数日静置後、沈殿した粉末を吸引濾過し、エタノー
ルにて洗浄し、２時間真空乾燥を行った。その結果、目
的とする錯体０．５９ｇが得られた。元素分析の結果、
この錯体の組成式は、 〔Ｃｏ（４，４’−ｂｐｙ）2（ＢＦ4）2〕n であった。
【００２７】（錯体合成例６）４，４’−ビピリジルの
０．１Ｍエタノール溶液１００ｍｌに、過塩素酸銅の
０．０１Ｍ水溶液１００ｍｌに、を攪拌しつつ滴下し、
数十分静置後、沈殿した粉末を吸引濾過し、エタノール
にて洗浄し、２時間真空乾燥を行った。その結果、目的
とする錯体０．３７ｇが得られた。元素分析の結果、こ
の錯体の組成式は、 〔Ｃｕ（４，４’−ｂｐｙ）2（ＣｌＯ4）2〕n であった。
０．１Ｍエタノール溶液１００ｍｌに、過塩素酸銅の
０．０１Ｍ水溶液１００ｍｌに、を攪拌しつつ滴下し、
数十分静置後、沈殿した粉末を吸引濾過し、エタノール
にて洗浄し、２時間真空乾燥を行った。その結果、目的
とする錯体０．３７ｇが得られた。元素分析の結果、こ
の錯体の組成式は、 〔Ｃｕ（４，４’−ｂｐｙ）2（ＣｌＯ4）2〕n であった。
【００２８】錯体合成例４〜６により得られた錯体の構
造は、Ｘ線回折により、図７、図８に示されるものであ
ると推定される。図７に錯体の化学構造によれば、平面
上で２価の金属イオンＭ（Ｃｕ、Ｃｏ等）に対してｂｐ
ｙが互いに直角方向に４配位し、この繰り返しが正方格
子の層を形成する。そして図８に示すように、この層が
積層され、ガス貯蔵可能な１次元チャンネルを形成して
いる。
造は、Ｘ線回折により、図７、図８に示されるものであ
ると推定される。図７に錯体の化学構造によれば、平面
上で２価の金属イオンＭ（Ｃｕ、Ｃｏ等）に対してｂｐ
ｙが互いに直角方向に４配位し、この繰り返しが正方格
子の層を形成する。そして図８に示すように、この層が
積層され、ガス貯蔵可能な１次元チャンネルを形成して
いる。
【００２９】（ガス貯蔵能力の測定１）錯体合成例１に
て得られた、
て得られた、
【化４】Ｃｏ（ｂｐｙ）1.5（ＮＯ3）2 なる組成の錯体について、酸素、窒素、メタンの吸着能
力を測定した。実験条件は、 ガス濃度 温度 ：２５℃ 時間 ：平衡に達するまで（数秒間） にて行った。結果を図５に示した。この結果より、化４
にて示される組成を有する金属錯体は、メタンの吸着に
対して選択性を有していることが判る。
力を測定した。実験条件は、 ガス濃度 温度 ：２５℃ 時間 ：平衡に達するまで（数秒間） にて行った。結果を図５に示した。この結果より、化４
にて示される組成を有する金属錯体は、メタンの吸着に
対して選択性を有していることが判る。
【００３０】（ガス貯蔵能力の測定２）ガス貯蔵能力の
測定１において使用したメタンの吸着能力測定と同じ条
件を使用して、錯体合成例２、３により得られた金属錯
体について、メタンガスの吸着能力を測定した。結果を
図６に示した。この結果によっても、本発明の錯体は、
メタンガス吸着能力を有していることが明らかである。
測定１において使用したメタンの吸着能力測定と同じ条
件を使用して、錯体合成例２、３により得られた金属錯
体について、メタンガスの吸着能力を測定した。結果を
図６に示した。この結果によっても、本発明の錯体は、
メタンガス吸着能力を有していることが明らかである。
【００３１】（ガス貯蔵能力の測定３）ガス貯蔵能力の
測定１において使用したメタンの吸着能力測定と同じ条
件を使用して、錯体合成例４、５、６により得られた金
属錯体について、メタンガスの吸着能力を測定した。結
果を図９に示した。この結果も、ガス貯蔵能力の測定２
における結果と同様に、本発明の錯体は、メタンガス吸
着能力を有していることが明らかである。
測定１において使用したメタンの吸着能力測定と同じ条
件を使用して、錯体合成例４、５、６により得られた金
属錯体について、メタンガスの吸着能力を測定した。結
果を図９に示した。この結果も、ガス貯蔵能力の測定２
における結果と同様に、本発明の錯体は、メタンガス吸
着能力を有していることが明らかである。
【図１】〔Ｃｏ（４，４’−ｂｐｙ）1.5（ＮＯ3）2〕n
なる組成式を有する錯体の推定化学構造。
なる組成式を有する錯体の推定化学構造。
【図２】〔Ｃｏ（４，４’−ｂｐｙ）1.5（ＮＯ3）2〕n
なる組成式を有する錯体の推定立体構造を模式的に表現
した図。
なる組成式を有する錯体の推定立体構造を模式的に表現
した図。
【図３】〔Ｃｏ（４，４’−ｂｐｙ）1.5（ＮＯ3）2〕n
なる組成式を有する錯体の推定立体構造を原子半径を考
慮して表したモデルにて図１（Ｉ）の方向より見た図。
なる組成式を有する錯体の推定立体構造を原子半径を考
慮して表したモデルにて図１（Ｉ）の方向より見た図。
【図４】〔Ｃｏ（４，４’−ｂｐｙ）1.5（ＮＯ3）2〕n
なる組成式を有する錯体の推定立体構造を原子半径を考
慮して表したモデルにて図１（ＩＩ）の方向より見た
図。
なる組成式を有する錯体の推定立体構造を原子半径を考
慮して表したモデルにて図１（ＩＩ）の方向より見た
図。
【図５】Ｃｏ（４，４’−ｂｐｙ）1.5（ＮＯ3）2なる
組成を有する錯体のガス吸着能力を示すグラフ。
組成を有する錯体のガス吸着能力を示すグラフ。
【図６】〔Ｎｉ（４，４’−ｂｐｙ）1.5（ＮＯ3）2〕n
及び、〔Ｚｎ（４，４’−ｂｐｙ）1.5（ＮＯ3）2〕nな
る組成式で示される錯体の、メタンガス吸着能力を示す
グラフ。
及び、〔Ｚｎ（４，４’−ｂｐｙ）1.5（ＮＯ3）2〕nな
る組成式で示される錯体の、メタンガス吸着能力を示す
グラフ。
【図７】ＢＦ4塩、ＣｌＯ4塩を使用して得られた２価金
属イオンのビピ リジル錯体の化学構造。
属イオンのビピ リジル錯体の化学構造。
【図８】ＢＦ4塩、ＣｌＯ4塩を使用して得られた２価金
属イオンのビピ リジル錯体の結晶の層構造を示した
図。
属イオンのビピ リジル錯体の結晶の層構造を示した
図。
【図９】ＢＦ4塩、ＣｌＯ4塩を使用して得られたＣｏ、
Ｃｕのビピリジ ル錯体のガス吸着能力を示すグラフ。
Ｃｕのビピリジ ル錯体のガス吸着能力を示すグラフ。
【図１０】ガス貯蔵装置の概略図。
【図１１】ガス貯蔵装置を装着した自動車の構成のモデ
ル図。
ル図。
１ ガス貯蔵装置 ２ 圧力容器 ３、８ 金属錯体 ４ａ ガス出口 ４ｂ ガス入口 ５ 区画 ６ 棚部材 ７ 空間 ９ ガス自動車 １０ 内燃機関
Claims (10)
- 【請求項１】２価の金属イオン及び剛直な骨格の両末端
に前記金属イオンに配位可能な原子を有する２座配位可
能な有機配位子より構成され、３次元もしくは１次元チ
ャンネルを有し、ガス貯蔵可能な金属錯体。 - 【請求項２】前記２座配位可能な有機配位子は、ピラジ
ン、４，４’−ビピリジル、トランス−１，２−ビス
（４−ピリジル）エチレン、１，４−ジシアノベンゼ
ン、４，４’−ジシアノビフェニル、１，２−ジシアノ
エチレン、１，４−ビス（４−ピリジル）ベンゼンより
選択される有機配位子である、請求項１記載の、ガス貯
蔵可能な金属錯体。 - 【請求項３】 【化１】Ｍ（ｂｐｙ）m （Ａ）2 （ＭはＣｏ，Ｃｕ，Ｎｉ，Ｚｎより選ばれる金属イオ
ン、Ａは陰イオン基、ｍは１．５又は２であり、ｂｐｙ
は４，４’−ビピリジルを表す。）にて表されるもので
ある、請求項１記載のガス貯蔵性金属錯体。 - 【請求項４】２価の金属イオンの溶液、及び剛直な骨格
の両末端に前記金属イオンに配位可能な原子を有する２
座配位可能な有機配位子の溶液を所定比率で混合し、反
応させることを特徴とする、２価の金属イオンと２座配
位可能な有機配位子より構成され、３次元もしくは１次
元チャンネルを有し、ガス貯蔵可能な金属錯体の製造方
法。 - 【請求項５】２座配位可能な有機配位子として、ピラジ
ン、４，４’−ビピリジル、トランス−１，２−ビス
（４−ピリジル）エチレン、１，４−ジシアノベンゼ
ン、４，４’−ジシアノビフェニル、１，２−ジシアノ
エチレン、１，４−ビス（４−ピリジル）ベンゼンより
選択される有機配位子を使用する、請求項４記載の、３
次元もしくは１次元チャンネルを有するガス貯蔵可能な
金属錯体の製造方法。 - 【請求項６】２価の金属イオンとして、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｎ
ｉ，Ｚｎより選択される金属のイオンの溶液、及び２座
配位可能な有機配位子として４，４’−ビピリジルの溶
液を所定比率で混合し、反応させることを特徴とする請
求項４記載の、３次元もしくは１次元チャンネルを有す
るガス貯蔵可能な金属錯体の製造方法。 - 【請求項７】ガスの出入り口を備えた耐圧容器の内部に
形成された空間に、２価の金属イオン及び剛直な骨格の
両末端に前記金属イオンに配位可能な原子を有する２座
配位可能な有機配位子より構成され、３次元もしくは１
次元チャンネルを有し、ガス貯蔵可能な金属錯体を収納
した、ガス貯蔵装置。 - 【請求項８】ガス貯蔵可能な金属錯体が、２座配位可能
な有機配位子として、ピラジン、４，４’−ビピリジ
ル、トランス−１，２−ビス（４−ピリジル）エチレ
ン、１，４−ジシアノベンゼン、４，４’−ジシアノビ
フェニル、１，２−ジシアノエチレン、１，４−ビス
（４−ピリジル）ベンゼンより選択される有機配位子を
使用したものである、請求項７記載のガス貯蔵装置。 - 【請求項９】前記ガス貯蔵可能な金属錯体が、 【化２】Ｍ（ｂｐｙ）m （Ａ）2 （ＭはＣｏ，Ｃｕ，Ｎｉ，Ｚｎより選ばれる金属イオ
ン、Ａは陰イオン基、ｍは１．５又は２であり、ｂｐｙ
は４，４’−ビピリジルを表す。）にて表されるもので
ある、請求項７記載のガス貯蔵装置。 - 【請求項１０】請求項７、８又は９に記載のガス貯蔵装
置を搭載し、前記ガス貯蔵装置より供給されるガスをエ
ネルギー源として動く自動車。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4081796A JPH09227571A (ja) | 1996-02-28 | 1996-02-28 | ガス貯蔵性金属錯体とその製造方法及びガス貯蔵装置並びにガス貯蔵装置を装備した自動車 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4081796A JPH09227571A (ja) | 1996-02-28 | 1996-02-28 | ガス貯蔵性金属錯体とその製造方法及びガス貯蔵装置並びにガス貯蔵装置を装備した自動車 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09227571A true JPH09227571A (ja) | 1997-09-02 |
Family
ID=12591215
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4081796A Pending JPH09227571A (ja) | 1996-02-28 | 1996-02-28 | ガス貯蔵性金属錯体とその製造方法及びガス貯蔵装置並びにガス貯蔵装置を装備した自動車 |
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| JP (1) | JPH09227571A (ja) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002276898A (ja) * | 2001-03-21 | 2002-09-25 | Toyota Motor Corp | ガス貯蔵装置 |
| JP2003275531A (ja) * | 2002-03-26 | 2003-09-30 | Nippon Steel Corp | ガス分離装置および混合ガス分離方法 |
| JP2004323455A (ja) * | 2003-04-25 | 2004-11-18 | Susumu Kitagawa | イソプレンガスの選択的吸着剤およびその製法、並びにイソプレンガスの分離法 |
| WO2005049892A1 (de) | 2003-11-24 | 2005-06-02 | Basf Aktiengesellschaft | Verfahren zur elektrochemischen herstellung eines kristallinen porösen metallorganischen gerüstmaterials |
| JP2005336129A (ja) * | 2004-05-28 | 2005-12-08 | Nippon Steel Corp | 高分子錯体の特性制御方法 |
| JP2006220173A (ja) * | 2005-02-08 | 2006-08-24 | Honda Motor Co Ltd | 水素吸着材の活性化方法 |
| WO2006122920A1 (de) * | 2005-05-18 | 2006-11-23 | Basf Aktiengesellschaft | Abtrennung von geruchsstoffen aus gasen |
| US7378188B2 (en) * | 2003-09-18 | 2008-05-27 | Enernext, Llc | Storage device and method for sorption and desorption of molecular gas contained by storage sites of nano-filament laded reticulated aerogel |
| JP2008531939A (ja) * | 2005-02-23 | 2008-08-14 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア | ガス状炭化水素貯蔵のための金属−有機骨格材料 |
| JP2009535586A (ja) * | 2006-05-04 | 2009-10-01 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア | フィルターを備えたガス圧容器または貯蔵剤を含有するガス圧容器 |
| CN104926888A (zh) * | 2015-05-29 | 2015-09-23 | 南京信息工程大学 | 一种钴配合物及其制备方法与应用 |
| JP2016154086A (ja) * | 2015-02-20 | 2016-08-25 | 株式会社豊田中央研究所 | 配位構造体及び蓄電デバイス |
| WO2020021112A1 (en) * | 2018-07-26 | 2020-01-30 | University Of Limerick | Improvements relating to water capture |
-
1996
- 1996-02-28 JP JP4081796A patent/JPH09227571A/ja active Pending
Cited By (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002276898A (ja) * | 2001-03-21 | 2002-09-25 | Toyota Motor Corp | ガス貯蔵装置 |
| JP2003275531A (ja) * | 2002-03-26 | 2003-09-30 | Nippon Steel Corp | ガス分離装置および混合ガス分離方法 |
| JP4578063B2 (ja) * | 2003-04-25 | 2010-11-10 | 進 北川 | イソプレンガスの選択的吸着剤およびその製法、並びにイソプレンガスの分離法 |
| JP2004323455A (ja) * | 2003-04-25 | 2004-11-18 | Susumu Kitagawa | イソプレンガスの選択的吸着剤およびその製法、並びにイソプレンガスの分離法 |
| US7378188B2 (en) * | 2003-09-18 | 2008-05-27 | Enernext, Llc | Storage device and method for sorption and desorption of molecular gas contained by storage sites of nano-filament laded reticulated aerogel |
| WO2005049892A1 (de) | 2003-11-24 | 2005-06-02 | Basf Aktiengesellschaft | Verfahren zur elektrochemischen herstellung eines kristallinen porösen metallorganischen gerüstmaterials |
| WO2005049484A1 (de) * | 2003-11-24 | 2005-06-02 | Basf Aktiengesellschaft | Verfahren zur kontrollierten speicherung und abgabe von gasen unter einsatz eines elektrochemisch hergestellten kristallinen porösen metallorganischen gerüstmaterials |
| US8163949B2 (en) | 2003-11-24 | 2012-04-24 | Basf Aktiengesellschaft | Method for electrochemical production of a crystalline porous metal organic skeleton material |
| US7968739B2 (en) | 2003-11-24 | 2011-06-28 | Basf Aktiengesellschaft | Method for electrochemical production of a crystalline porous metal organic skeleton material |
| JP2007534896A (ja) * | 2003-11-24 | 2007-11-29 | ビーエーエスエフ アクチェンゲゼルシャフト | 電気化学的に製造した結晶質、多孔質、有機金属骨格材料を使用するガスを調節して貯蔵および放出する方法 |
| JP2011064336A (ja) * | 2003-11-24 | 2011-03-31 | Basf Se | 電気化学的に製造した結晶質、多孔質、有機金属骨格材料を使用するガスを調節して貯蔵および放出する方法 |
| US7553352B2 (en) | 2003-11-24 | 2009-06-30 | Basf Aktiengesellschaft | Method for the controlled storage and release of gases using an electrochemically produced crystalline, porous, organometallic skeleton material |
| JP2005336129A (ja) * | 2004-05-28 | 2005-12-08 | Nippon Steel Corp | 高分子錯体の特性制御方法 |
| JP2006220173A (ja) * | 2005-02-08 | 2006-08-24 | Honda Motor Co Ltd | 水素吸着材の活性化方法 |
| JP2008531939A (ja) * | 2005-02-23 | 2008-08-14 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア | ガス状炭化水素貯蔵のための金属−有機骨格材料 |
| WO2006122920A1 (de) * | 2005-05-18 | 2006-11-23 | Basf Aktiengesellschaft | Abtrennung von geruchsstoffen aus gasen |
| JP2009535586A (ja) * | 2006-05-04 | 2009-10-01 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア | フィルターを備えたガス圧容器または貯蔵剤を含有するガス圧容器 |
| JP2016154086A (ja) * | 2015-02-20 | 2016-08-25 | 株式会社豊田中央研究所 | 配位構造体及び蓄電デバイス |
| CN104926888A (zh) * | 2015-05-29 | 2015-09-23 | 南京信息工程大学 | 一种钴配合物及其制备方法与应用 |
| WO2020021112A1 (en) * | 2018-07-26 | 2020-01-30 | University Of Limerick | Improvements relating to water capture |
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