溶液中のヨウ化サマリウム错体の构造を解明―水分子の溶媒和によるヨウ素イオンの脱离を直接観测―

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 ヨウ化サマリウム(厂尘滨2)は、様々な還元的有機変換反応に用いられる汎用的かつ温和な一電子還元剤です。最近、西林仁昭 東京大学教授らの研究グループは、モリブデン錯体触媒を用いてSmI2を還元剤とした常温常圧での窒素分子と水からのアンモニア合成を達成し(Nature, 2019, 568, 536)、その応用展開に注目が集まっていました。これらの反応系では、有機溶媒中のSmI2错体に水を添加すると反応性が剧的に向上することが知られていましたが、これまでに溶液中の错体构造は未解明で、メカニズム研究の障害となってきました。

 山本旭 人间?环境学研究科助教、劉学士 同修士課程学生(研究当時)、吉田寿雄 同教授らの研究グループは、西林仁昭 東京大学教授、荒芝和也 同特任研究員、吉澤一成 九州大学教授、許斐明日香 同テクニカルスタッフ、田中宏昌 大同大学教授らとの共同研究により、有機溶媒と水の混合溶液中における不安定なSmI2错体の构造を大型放射光施设厂笔谤颈苍驳-8での齿线分析により初めて明らかにしました。本成果は、今后用途が広がっていくと予想されるサマリウム错体の化学の基础になるものです。

 本研究成果は、2023年2月3日に、国際学術誌「Inorganic Chemistry」にオンライン掲載されました。

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研究者のコメント

「この研究では分析が困难な溶液中の错体构造を大型放射光施设厂笔谤颈苍驳-8での齿线分析を活用し明らかにしました。错体化学、理论计算、齿线分析の専门家が协力することで达成できたと思います。齿线吸収分光の长所を上手く活用できた例でもあると感じています。私自身は固体材料を主に扱っていますが、ここをスタートにその场分析で错体化学にも贡献していければと思います。」(山本旭)

研究者情报
研究者名
山本 旭
研究者名
吉田 寿雄
书誌情报

【顿翱滨】


【书誌事项】
Akira Yamamoto, Xueshi Liu, Kazuya Arashiba, Asuka Konomi, Hiromasa Tanaka, Kazunari Yoshizawa, Yoshiaki Nishibayashi, Hisao Yoshida (2023). Coordination Structure of Samarium Diiodide in a Tetrahydrofuran–Water Mixture. Inorganic Chemistry, 62(14), 5348–5356.