表題番号：2008B-118 日付：2010/04/12
研究課題層状オキシハロゲン化物ナノシートを利用した共有結合界面型有機－無機ハイブリッド
研究者所属（当時） 資格 氏名
（代表者） 理工学術院 教授 菅原　義之
研究成果概要
層状遷移金属オキシハライド（MOX；Mは遷移金属，Xはハロゲン）は，インターカレーションのホストとしても用いられているが，ハロゲンが反応活性であることを利用すると，ハロゲンの置換反応により官能基をグラフトさせる事ができる．代表的なホストであるFeOClと同一構造を持つTiOClに関しては，これまでほとんど検討は行われていない．そこで本研究では，TiOClとリチウムエトキシド（LiOEt）との反応について検討を行った．エタノール中で両者を混合してアンプルに封入し(TiOCl:LiOEt = 1:1.3)，120℃ で7 日間反応させた．TiOClは層間距離に対応する回折線が d = 0.80 nm に現れるが，反応後この回折線は消失し，新たにd = 1.19 nmに対応する回折線が認められた．また対応する2次回折も現れた．走査型電子顕微鏡で形態を観察したところ，TiOClと反応生成物はともに板状結晶であり，形態は極めて類似していた．電子線を板状結晶に対して垂直方向から入射して回折パターンを計測したところ，TiOClと反応生成物は極めて類似したパターンを示した．また，反応生成物では新しいスポットが認められており，対称性が低下したことが明らかとなった．固体高分解能NMRで有機基について調査したところ，反応後アルファ炭素によるシグナルだけが大きくシフトし (71 ppm)，この値はTi(III)を含むTi(OEt)3のアルファ炭素のシグナルのケミカルシフト(68.5と66.7 ppm)に近い値であった．以上の結果から， Cl基をエトキシ基で置換した生成物が得られたものと推定された．