研究

★固体中における分子の熱運動様の制御による新規な分子機能の創出
　固体中における分子は絶えず熱運動しています。回転・変角・膨張・伸縮など、分子が示す熱運動は固体中での分子配列によって変わります。誘電物性や分子認識、クロミズム現象などの様々な機能物性・構造物性を、熱運動様の制御を通して開拓する研究を進めています。

(i) 電子材料
”Synthesis and acid–base properties of a proton-bridged biaryl compound based on pyridylazulene”
New J. Chem., 2015, 39, 9079-9085.(Cover picture)

”Large in-plane/out-of-plane anisotropic conduction in PEDOT-based hybrid films: Lamellar assemblies structured by mono-layered nano-sheets”
J. Mater. Chem. C, 2015, 3, 7153-7158.

"Solid-state structure and electronic states of hydrogen-bonded dimer of pyridyl-substituted tetrathiafulvalene salted with PF₆⁻"
RSC Adv., 2017, 7, 6236-6241

(ii)クロミック材料
“Chemo-chromism in an orthogonal dabco-based Co(II) network assembled by methanol-coordination and hydrogen bond formation”
Dalton Trans., 2018, 47, 7656-7662. (Back Cover)

”Exploring the thermochromism of sulfite-embedded polyoxometalate capsules”Phys. Chem. Chem. Phys., 2011, 13, 7295-7297


★混合原子価状態の分子性金属酸化物の電子機能
　ポリオキソメタレート（ポリ酸）は還元反応によって、分子内に多くの電子を閉じ込めることができます。私たちはこれまでに、この閉じ込められた電子が発現する電子機能に注目してきました。

(i)電子伝導性
"Electrical Network of Single-Crystalline Metal Oxide Nanoclusters Wired by π-Molecules", R. Tsunashima,* Y. Iwamoto, Y. Baba, C. Kato, K. Ichihashi, S. Nishihara, K. Inoue, K. Ishiguro, Y.-F. Song, T. Akutagawa, Angew. Chem. Int. Ed., 2014, 42, 11228-11231(inside back cover)

★ポリ酸の電気泳動法によるクロマトグラフィー的分析 (Electrophoretic analysis, sepalation and identification of POM clusters)
　無機分子であるポリ酸は、有機化合物のような簡便な分離精製手法に乏しいです。例えば有機合成ではTLCなどにより簡単に合成反応をモニタリングできますが、ポリ酸合成において対応する方法は質量分析などの大掛かりなものとなってしまいます。我々はこれまで、ゲル電気泳動と言う非常にポピュラーで廉価な装置をを用いて、有機合成におけるTLCのような分析が可能であることを見出しました。ポリ酸の電気泳動移動度は、分子の価数と直径に強く依存し、原理的にはほぼすべてのポリ酸が異なる移動度を有することが明らかになりました。
　また、Mo154と呼ばれる巨大なホイール状クラスターの形成過程を、ゲル電気泳動を用いてクロマトグラフィー的な分析を行い、反応条件によっては様々な副反応が同時に進行することを明らかにしました。どのような反応条件で副反応が進行しやすいかなどを明らかにしつつ、POM形成を支配するに重要となる反応条件を分子論的に解明しました。

"Exploring the mobility of nanoscale polyoxometalates using gel electrophoresis"
Chem. Sci., 2012, 3, 343-348 (cover picture)
R. Tsunashima, C. Richmond and L. Cronin,

”Investigating the Formation of “Molybdenum Blues” with Gel Electrophoresis and Mass Spectrometry”
J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 6524-6530
I. Nakamura, H. N. Miras, A. Fujiwara, M. Fujibayashi, Y.-F. Song, L. Cronin,* and R. Tsunashima*




★Review (総説)
　-　ポリ酸と有機化合物のハイブリッド材料についての総説

“Recent advances on polyoxometalates-based molecular and composite materials” Y. F. Song* and R. Tsunashima*, Chem. Soc. Rev., 2012, 41, 7384-7402.　(cover picture)

“Polyoxometalates: Building Blocks for Functional Nanoscale Systems” D.-L. Long, R. Tsunashima, L. Cronin*, Angew. Chem. Int. Ed., 2010, 49, 1736-1758. (review paper)

主な研究テーマ
　・ポリオキソメタレートを用いた新規刺激応答性材料の開発
　・ゲル電気泳動を利用したポリオキソメタレートの分離精製
　・ポリオキソメタレートへの自己組織化過程の解明とその合理合成法の確立
　・ポリオキソメタレート中に閉じ込められたblue-electronのダイナミクス
　・分子性導体や誘電体の開発

　・分子の自己組織化を利用したナノ構造作製と物性評価
　・分子やイオンの自己組織化過程の構造評価