共有結合性有機構造体 (COF)の合成に使用できる2,2'-ビピリジン誘導体

[2,2'-ビピリジン]-5,5'-ジカルバルデヒド (1)と[2,2'-ビピリジン]-5,5'-ジアミン (2)は、共有結合性有機構造体 (covalent organic framework, COF)の合成原料として使用できるビピリジン誘導体です。COFはその多孔性や定義された周期構造から、触媒やガス吸着、ガス分離などへの応用が期待されている結晶性多孔質材料です。1や2を利用して、ビピリジン部位の金属原子への配位や、1,2-ジブロモエタンによるビピリジン部位の四級化を利用した機能性COFの開発もおこなわれています。例えば水の電気分解における酸素発生反応触媒¹⁾や水素発生反応の光触媒²⁾、光熱変換材料³⁾などが報告されています。

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引用文献

• 1) Regulating the Synergistic Effect in Bimetallic Two-Dimensional Polymer Oxygen Evolution Reaction Catalysts by Adjusting the Coupling Strength Between Metal Centers
  • D. Fa, J. Yuan, G. Feng, S. Lei, W. Hu, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, 62, e202300532.
• 2) Integrating Light-Harvesting Ruthenium(II)-based Units into Three-Dimensional Metal Covalent Organic Frameworks for Photocatalytic Hydrogen Evolution
  • W.-K. Han, Y. Liu, X. Yan, Y. Jiang, J. Zhang, Z.-G. Gu, Angew. Chem. Int. Ed. 2022, 61, e202208791.
• 3) Stable Radical Cation-Containing Covalent Organic Frameworks Exhibiting Remarkable Structure-Enhanced Photothermal Conversion
  • Z. Mi, P. Yang, R. Wang, J. Unruangsri, W. Yang, C. Wang, J. Guo, J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 14433.

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