초록 ▼

현재까지 보고된 배위고분자들은 리간드와 금속이온간의 결합에 의해 1, 2 및 3차원의 네트워크 구조를 갖는 것들이 대부분이다[7]. 한가지 모식적인 그림으로 2차원 네트워크의 예를 Fig. 1에 나타내었다. 이러한 구조들은 선형의 리간드를 사용하기 때문에 금속이온의 배위결합에 대한 기하학적 구조에 크게 의존한다. 따라서 금속이온의 기하학적 구조에만 의존하여 여러 가지 배위고분자 구조체를 제조하는 데에는 한계가 있다. 이런 한계를 극복하기 위하여 방향성을 부여한 리간드의 개발이 필요하며, 배위고분자의 제조법도 상온상압에서 행하는 용액

현재까지 보고된 배위고분자들은 리간드와 금속이온간의 결합에 의해 1, 2 및 3차원의 네트워크 구조를 갖는 것들이 대부분이다[7]. 한가지 모식적인 그림으로 2차원 네트워크의 예를 Fig. 1에 나타내었다. 이러한 구조들은 선형의 리간드를 사용하기 때문에 금속이온의 배위결합에 대한 기하학적 구조에 크게 의존한다. 따라서 금속이온의 기하학적 구조에만 의존하여 여러 가지 배위고분자 구조체를 제조하는 데에는 한계가 있다. 이런 한계를 극복하기 위하여 방향성을 부여한 리간드의 개발이 필요하며, 배위고분자의 제조법도 상온상압에서 행하는 용액법(Solution method) 외에도 고온고압 조건에서 제조하는 수열법(hydrothermal method) 및 용매열법(solvothermal method)를 활용할 필요가 있다. 또한 일단계 반응(one-step reaction)을 통하여 원하는 구조를 갖는 배위고분자의 제조가 가장 바람직 하지만, 그렇지 못할 경우 다단계 반응을 통하여 원하는 구조, 원하는 물성을 갖는 배위고분자의 제조법도 연구목표를 달성하기 위한 방법으로 활용할 예정이다.
본 연구에서는 Fig. 2에 제안한 여러 가지 리간드들을 합성하고, 이들과 전이금속 및 후전이금속과의 자기조립을 통해 단핵 및 다핵 착물 및 배위고분자들을 제조하여 구조적 특징을 고찰할 것이다. 또한 여기서 얻어진 정보를 활용하여 단핵 및 다핵착물 및 저차원의 배위고분자들을 출발물질로 하여 Fig. 3에 나타낸 다리결합하는 리간드(4,4-bipyridine, terephthalate등)들과의 반응을 통해 위상학적으로 흥미있는 구조를 갖는 불연속 배위고분자 및 내부 동공을 갖는 2차원 또는 3차원의 배위고분자 구조체를 제조할 것이다. 또한 고체 및 용액상태의 구조, 열역학적 특성 및 각 구조에 영향을 미칠 수 있는 리간드의 구조, 음이온의 배위력 및 크기, 리간드의 친수성 및 소수성, 용매의 선택 등의 영향을 단결정 X-선 회절법, 고분해능 NMR, 및 열분석(TGA, DSC)을 이용하여 규명한다.

목차 Contents

• 2007년 선정 학술연구교수지원사업 연차보고서...1
• I. 연구개요 ...1
• 1. 연구목적 및 배경 : 3년 전체 ...1
• 2. 연구내용, 범위 및 방법 : 3년 전체 ...3
• II. 연구내용 및 실적 ...8
• 1. 당초 연구계획 대비 현재까지 진행된 연구내용 및 결과 ...8
• 2. 당초 연구계획 대비 차년도(향후) 연구내용.방법.연구결과 기대 등 (학술지 발표계획 포함) ...25
• 3. 참고문헌 ...27