抄録/ポイント:
抄録/ポイント
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近年,多孔質シリカ細孔を利用して,金属-金属電荷移動遷移(MMCT)吸収の光励起による高活性可視光応答性光触媒が実現されてきた。このMMCT駆動型光触媒材料を二核系から多核系に展開して多電子移動反応を可視光で制御する可能性に着目して研究を進めた。このための方法論として,金属酸化物ナノクラスターを利用して,その内部に複数個の電子を蓄え,可視光で多電子移動過程を駆動する研究を行った。この研究ではクラスター間の電子相互作用を制御する方法の開発と,電荷移動を光誘起できる系の構築を目指した。具体的には,ポリオキソメタレートの骨格元素であるW(VI)とCe(III)の金属間相互作用をベースとして二核錯体から多核錯体材料系への展開を実行して,新しい光電荷移動ナノクラスターの合成,またマンガン系酸素発生触媒との複合化による人工光合成システムの構築を行った。自然界で見られる金属イオンの特異な結合に着目して,特性の組み合わせでシリカ上に金属イオンを積み上げる手法を開発した。この光電荷移動ナノクラスターは,柔軟性と光耐久性の両方を兼備した新しい人工光合成材料の実現への道を開くものと期待される。