本研究は、従来バルク固体中でのみ構造が維持されていた一次元混合原子価錯体を脂溶性のナノワイヤーに変換し、その表面における分子適応空間の創成を試みた。
Fe(II)トリアゾール錯体FeII(I)3C12のクロロホルム溶液に、Fe(II)イオンと等モルの長鎖アルコール(C12OH, C14OH)を添加してキャストしたところ、FT-IRスペクトルよりROHとCl-の間にイオン性水素結合が形成されることを確認した。C12OH、C14OHをドープしたキャストフィルムにおいては、アルキル鎖間のvan der Waals力とイオン性水素結合(ROH…Cl-)の両方によって、スピンクロスオーバーに顕著な熱履歴が誘起された。キャストフィルムのX線構造解析において、ラメラーヘキサゴナル構造の転移が観測されることから、この構造相転移が双安定性をもたらし、スピンクロスオーバー特性を超分子化学的に制御することに成功した。またさらに、この分子適応空間にピレンスルホン酸を対イオンとして導入したところ、その蛍光強度がスピンクロスオーバーと連動して変化することが判った。即ち、一次元主鎖のスピン状態が錯体表面の芳香族発色団の光緩和過程を支配することが明らかとなった。次に、一次元金属錯体のモルフォロジーを光制御する目的で、アゾベンゼン基を導入したFeII(2)3(BF4)2を合成した。この錯体はクロロシクロヘキサン中では黄色のゲルを形成するが、このゲルに紫外光を2-3分照射すると、トランス/シス異性化が速やかに起こり、オレンジ色の溶液となった。AFM観察より、アゾベンゼン基の光異性化に伴い錯体鎖が柔軟な構造に変化していることが確認された。このように、脂溶性一次元錯体の表面に分子適応空間という新しい概念の表面空間を想定でき、その機能制御の基礎となる方法論を開拓した。