JP2018126678A - 選択吸着材料 - Google Patents

Abstract

【課題】特定の物質を選択率高く吸着することを可能とする選択吸着材料を提供する。【解決手段】一般式（３）で表される２次元格子構造を繰り返し単位とする有機金属錯体選択吸着材料。【選択図】なし

Description

本発明は、選択吸着材料に関する。

従来から吸蔵物質等として利用することが可能な有機金属錯体が種々報告されている。このような有機金属錯体として、例えば、特開２００７−１６９２６７号公報（特許文献１）においては、特定のポルフィリン誘導体が特定のカルボン酸金属錯体を介して結合された特定の２次元格子構造を繰り返し単位として有する有機金属錯体が知られている。

特開２００７−１６９２６７号公報

しかしながら、特許文献１においては、そのような有機金属錯体を特定の物質（例えばＣＯ_２等の特定のガス）を選択的に吸着させるために利用すること、すなわち、特定の物質を選択率高く吸着させるための材料として利用することは特に記載されていない。

本発明は、前記従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、特定の物質を選択率高く吸着することを可能とする選択吸着材料を提供することを目的とする。

本発明者らは、前記目的を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、選択吸着材料を下記一般式（１）で表される特定の２次元格子構造を繰り返し単位として有する有機金属錯体からなるものとすることにより、特定の物質を選択率高く吸着させることが可能となることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明の選択吸着材料は、下記一般式（１）：

［式（１）中、Ｍ^１は同一でも異なっていてもよく、それぞれ、窒素原子に配位している金属原子を示すか或いは窒素原子に結合している２個の水素原子を示し、Ｒ^１〜Ｒ^８は同一でも異なっていてもよく、それぞれ一価の置換基を示し、Ｘは同一でも異なっていてもよく、それぞれ下記一般式（２）：

（式（２）中、Ｒ^９は同一でも異なっていてもよく、それぞれ置換基を有していてもよいアリール基を示し、Ｍ^２は同一でも異なっていてもよく、それぞれ金属原子を示す。）
で表されるカルボン酸金属錯体を示す。］
で表される２次元格子構造を繰り返し単位として有する有機金属錯体からなることを特徴とするものである。

上記本発明の選択吸着材料においては、前記一般式（２）中のＲ^９がそれぞれ、置換基を有していてもよいフェニル基、置換基を有していてもよいナフチル基、置換基を有していてもよいアントリル基及び置換基を有していてもよいピレニル基からなる群から選択される基であることが好ましい。

また、上記本発明の選択吸着材料においては、前記一般式（１）中のＭ^１がそれぞれ、銅、ルテニウム、ロジウム、モリブデン、亜鉛、チタン、バナジウム、アルミニウム、マグネシウム、セリウム、タングステン、レニウム及び鉄からなる群から選択される金属原子又は２個の水素原子であることが好ましい。

さらに、上記本発明の選択吸着材料においては、前記一般式（２）中のＭ^２がそれぞれ、銅、ルテニウム、ロジウム、モリブデン、クロム、亜鉛、タングステン、レニウム、テクネチウム及び鉄からなる群から選択される二核構造を形成できる金属原子であることが好ましい。

なお、本発明の選択吸着材料によって上記目的が達成される理由は必ずしも定かではないが、本発明者らは以下のように推察する。すなわち、先ず、本発明の選択吸着材料は、上記記一般式（１）で表される２次元格子構造を繰り返し単位として有する有機金属錯体からなる（なお、上記一般式（１）中においてＸに結合する結合手は上記一般式（２）中のＭ^２に結合する結合手である）。このような２次元格子構造は下記一般式（３）：

［式（３）中、Ｍ^１、Ｒ^１〜Ｒ^８はそれぞれ上記一般式（１）中のＭ^１、Ｒ^１〜Ｒ^８と同義である。］
で表されるポルフィリン誘導体が、上記一般式（２）で表されるカルボン酸金属錯体（式（１）中のＸ）を介して結合することにより形成される構造である。このようなポルフィリン誘導体間を架橋するカルボン酸金属錯体において、構成配位子中のＲ^９が置換基を有していてもよいアリール基（例えば、フェニル基、ナフチル基、アントリル基、ピレニル基）であり、比較的大きな分子構造を有する基からなるものである。ここで、上記２次元格子構造により有機金属錯体は細孔を有するものとなるが（式（１）中において４つのポルフィリン誘導体とカルボン酸金属錯体とにより囲まれた領域が細孔の空孔部分となる。なお、本発明にいう細孔とは上記一般式（１）で表される２次元格子構造が自己集積機能により積層した時に形成される空孔をいう）、本発明においては、Ｒ^９がアリール基であるため、その芳香性に由来して、近接するＸ中のアリール基同士（Ｒ^９同士）において、一つのアリール基中のＣＨと他のアリール基のπ電子との間の相互作用（以下、場合により単に「ＣＨ−π相互作用」と称する）や、アリール基同士（Ｒ^９同士）のπ−スタックにより緩やかに結合する。そのため、本発明にかかる有機金属錯体は、有機金属錯体中のＲ^９によって構造が比較的緩やかに固定されるとともに、その細孔の入り口がＣＨ−π相互作用やπ−スタックにより集積されたアリール基の影響で歪んで狭くなり、細孔内部が外部に対して閉鎖性の高い空間（閉塞性の高い空間）となるものと推察される。また、結晶の各層の集積様式もＣＨ−π相互作用やπ−スタックにより結晶の層間が結合された集積構造となり、この点からも細孔の空隙が狭くなるような構造となるものと推察される。このように、本発明においては、有機金属錯体の結晶はＣＨ−π相互作用やπ−スタックにより緩やかに固定され、且つ、細孔の空隙が狭く細孔が外部に対して閉鎖性の高い空間となるような構造のものとなる。そして、このように穏やかに固定された構造を有するため、本発明にかかる有機金属錯体は、吸着時に構造変化が起こり、細孔の構造が変化するものと考えられる。このように吸着時に結晶構造が変化するため、本発明の選択吸着材料においては、特定の物質（例えば特定のガス）を選択的に吸着することが可能なものとなるものと本発明者らは推察する。このように、本発明の選択吸着材料は、上記一般式（１）で表される２次元格子構造を繰り返し単位として有する有機金属錯体の特異な結晶の構造や特性（吸着に伴って結晶構造が変化するといった特性）を利用することで特定の物質を選択性高く吸着させることを可能とするものであると本発明者らは推察する。

なお、上記特許文献１に記載の従来の有機金属錯体に関して、該特許文献１の実施例により実際に実証されている有機金属錯体は、ポルフィリン誘導体が特定のカルボン酸金属錯体を介して結合して形成される構造を有するものである。しかしながら、かかる特許文献１の実施例に記載のカルボン酸金属錯体は、構成配位子が酢酸イオンであることから、その細孔が外部とアクセスが容易な構造のものとなる。そのため、上記特許文献１の実施例により実際に実証されている有機金属錯体にガスを吸着させる場合、ガス種によらず、十分な吸着性能を示すことが可能である。これに対して、本発明の選択吸着材料においては、前述のように、カルボン酸金属錯体の構成配位子がアリール基を含むものであり、結晶の集積様式も、前述のようなＣＨ−π相互作用やπ−スタックによるものとなるため、酢酸イオンを利用した場合とは細孔の構造は異なるものとなると考えられる。例えば、カルボン酸金属錯体の構成配位子が酢酸イオンの場合（上記特許文献１の実施例の場合）には、結晶層間で酢酸イオン間の水素結合により構造が固定され、吸着前後で結晶構造は変化しないものと考えられるが、本発明にかかる有機金属錯体は上述のようにＣＨ−π相互作用やπ−スタックにより穏やかに固定された構造を有し、吸着前後において結晶構造が変化するものと考えられる。このような結晶構造の変化に基づいて、本発明の選択吸着材料においては、特定の物質（例えばＣＯ_２ガス等）を選択率高く吸着させることが可能となるものと本発明者らは推察する。

本発明によれば、特定の物質を選択率高く吸着することを可能とする選択吸着材料を提供することが可能となる。

ナフトエ酸銅（ＩＩ）錯体（前駆体１）の集積構造を結晶Ｘ線構造解析の結果に基づいて模式的に示す図面である。 実施例１で得られた有機金属錯体Ａの結晶構造を結晶Ｘ線構造解析の結果に基づいて模式的に示す図面である。 実施例１で得られた有機金属錯体Ａの結晶構造（集積構造）を結晶Ｘ線構造解析の結果に基づいて模式的に示す図面である。 実施例１で得られた有機金属錯体Ａの結晶構造（特に細孔の構造）を結晶Ｘ線構造解析の結果に基づいて模式的に示す図面である。 比較例１で得られた有機金属錯体Ｃの調製方法から想定される結晶構造を表現した図面である。 比較例１で得られた有機金属錯体Ｃの調製方法から想定される結晶構造（集積構造）を表現した図面である。 比較例１で得られた有機金属錯体Ｃの調製方法から想定される結晶構造（集積構造）を、図６とは異なる方向から見た場合について表現した図面である。 実施例２で得られた有機金属錯体Ｂ及び比較例１で得られた有機金属錯体Ｃに関する二酸化炭素（ＣＯ_２）と窒素（Ｎ_２）の吸着等温線を示すグラフである。 実施例２で得られた有機金属錯体Ｂのクリプトン、メタン、窒素、二酸化炭素の吸脱着等温線をそれぞれ示すグラフである。 実施例２で得られた有機金属錯体Ｂのメタンの吸脱着等温線を示すグラフに、図９に示すグラフを重ねて記載したグラフである。

以下、本発明をその好適な実施形態に即して詳細に説明する。

本発明の選択吸着材料は、下記一般式（１）：

［式（１）中、Ｍ^１は同一でも異なっていてもよく、それぞれ、窒素原子に配位している金属原子を示すか或いは窒素原子に結合している２個の水素原子を示し、Ｒ^１〜Ｒ^８は同一でも異なっていてもよく、それぞれ一価の置換基を示し、Ｘは同一でも異なっていてもよく、それぞれ下記一般式（２）：

（式（２）中、Ｒ^９は同一でも異なっていてもよく、それぞれ置換基を有していてもよいアリール基を示し、Ｍ^２は同一でも異なっていてもよく、それぞれ金属原子を示す。）
で表されるカルボン酸金属錯体を示す。］
で表される２次元格子構造を繰り返し単位として有する有機金属錯体からなることを特徴とするものである。

このような２次元格子構造は、上記一般式（１）で表される構造であり、下記一般式（３）：

［式（３）中、Ｍ^１、Ｒ^１〜Ｒ^８はそれぞれ上記一般式（１）中のＭ^１、Ｒ^１〜Ｒ^８と同義である。］
で表されるポルフィリン誘導体が上記一般式（２）で表されるカルボン酸金属錯体（式（１）中のＸ）を介して結合することにより形成される構造（前記ポルフィリン誘導体が前記カルボン酸金属錯体により架橋された構造）であるといえる（なお、上記一般式（１）中においてＸに結合する２本の結合手のうちの一つは上記一般式（２）中の２つのＭ^２のうちの一方に結合する結合手であり、２本の結合手のうちのもう一つは上記一般式（２）中の２つのＭ^２のもう一方に結合する結合手である）。

このような一般式（１）中のＭ^１は同一でも異なっていてもよく、それぞれ、窒素原子に配位している金属原子又は窒素原子に結合している２個の水素原子である。なお、Ｍ^１が窒素原子に結合している２個の水素原子である場合には、上記一般式（１）中のポルフィリン誘導体の構造部分が、下記一般式（４）：

で表されるような構造を有するものとなる。

また、上述のようにＭ^１は、２個の水素原子又は金属原子を示す。このようなＭ^１として選択され得る金属原子としては、ポルフィリン環の内部の窒素原子が配位することが可能な金属原子であればよく特に制限されず、銅、ルテニウム、ロジウム、モリブデン、亜鉛、タングステン、レニウム、鉄、セリウム、マグネシウム、アルミニウム、チタン、バナジウム、ケイ素、カルシウム、マンガン、コバルト、ニッケル、ガリウム、ゲルマニウム、ジルコニウム、ニオブ、テクネチウム、パラジウム、銀、カドミウム、インジウム、スズ、アンチモン、オスミウム、イリジウム等が挙げられる。このようなＭ^１として選択され得る金属原子としては、配位能力の高さとできた化合物の安定性及び毒性の観点から、銅、ルテニウム、ロジウム、モリブデン、亜鉛、チタン、バナジウム、アルミニウム、マグネシウム、セリウム、タングステン、レニウム及び鉄からなる群から選択される金属原子であることが好ましい。また、Ｍ^１としては製造の容易さという観点からは、銅がより好ましい。

また、上記一般式（１）中のＲ^１〜Ｒ^８は同一でも異なっていてもよく、それぞれが一価の置換基である。このような一価の置換基としては特に制限されないが、立体障害とピロール環の電子密度の観点から、水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、シリル基、シアノ基、スルホン酸基、メルカプト基、アルキル基、ハロゲン化アルキル基、アリール基及びハロゲン化アリール基からなる群から選択される一価の置換基が好ましく、中でも水素原子、メチル基がより好ましい。

また、Ｒ^１〜Ｒ^８として選択され得るハロゲン原子としては、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素等が挙げられ、中でもフッ素、塩素が好ましい。

また、Ｒ^１〜Ｒ^８として選択され得る前記アルキル基、前記ハロゲン化アルキル基、前記アリール基、前記ハロゲン化アリール基としては、炭素数が１〜１２（更に好ましくは１〜６）のものがより好ましく、中でも、置換基のかさ高さの観点から、細孔容積を減少させないためにメチル基、トリフルオロメチル基が特に好ましい。

また、上記一般式（１）中のＸは同一でも異なっていてもよく、それぞれ上記一般式（２）で表されるカルボン酸金属錯体を示す。このような一般式（２）で表されるカルボン酸金属錯体中のＲ^９は同一でも異なっていてもよく、それぞれ置換基を有していてもよいアリール基である。このようなＲ^９がアリール基（芳香環を有する基）であることから、本発明においては細孔が外部からアクセスし難い構造（細孔内が外部に対して閉鎖性の高い空間となるような構造）となり、また、近接したＸ中のＲ^９同士や、２次元格子構造の結晶層同士において、Ｒ^９のアリール基に起因してＣＨ−π相互作用やπ−スタックに基づく積層等が起こり、結晶が緩く固定された状態となるものと本発明者らは推察しており、これにより、Ｒ^９がアリール基以外の基である場合と比較して、吸着時に構造を変化させることが可能となるため、特定の物質を選択率高く吸着できるものと本発明者らは推察する。

また、このようなＲ^９として選択され得るアリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基、アントリル基、ピレニル基等が挙げられる。また、このようなアリール基としては炭素数が６〜１８（より好ましくは１０〜１４）のものが好ましい。このような炭素数が前記下限未満では細孔が外部からアクセスし難い構造を取りにくいため、特定の物質を選択的に吸着させることが困難となる傾向にあり、他方、前記上限を超えると一般式（２）で表されるカルボン酸錯体の溶解性が低下して、上記一般式（１）で表される２次元格子構造を繰り返し単位として有する有機金属錯体を製造することが困難となる傾向にある。

また、このようなＲ^９として選択され得るアリール基が有していてもよい置換基（アリール基中の水素原子と置換する基）としては、ハロゲン原子、ニトロ基、シリル基、シアノ基、スルホン酸基、メルカプト基、アルキル基、ハロゲン化アルキル基、アリール基、ハロゲン化アリール基が挙げられ、中でも、塩素原子、メチル基、メトキシ基、シアノ基が好ましい。

また、このようなＲ^９としては、ＣＨ−π相互作用やπ−スタックをより効率よく形成できるといった観点から、置換基を有していてもよいフェニル基、置換基を有していてもよいナフチル基、置換基を有していてもよいアントリル基、置換基を有していてもよいピレニル基からなる群から選択される基であることが好ましい。また、このようなＲ^９の中でも、合成のし易さの観点からは、置換基を有していてもよいフェニル基、置換基を有していてもよいナフチル基、置換基を有していてもよいアントリル基が更に好ましく、置換基を有していてもよいナフチル基が特に好ましい。なお、合成の容易さ等の観点等からは、Ｒ^９として選択され得るアリール基は置換基を有していないことが好ましい。

また、上記一般式（２）で表されるカルボン酸金属錯体中のＭ^２は同一でも異なっていてもよく、それぞれ金属原子である。このようなＭ^２として選択され得る金属原子としては二核構造を形成できる金属原子であればよく特に制限されないが、例えば、銅、ルテニウム、ロジウム、モリブデン、クロム、亜鉛、タングステン、レニウム、テクネチウム、鉄、マグネシウム、アルミニウム、ケイ素、カルシウム、チタン、バナジウム、マンガン、コバルト、ニッケル、ガリウム、ゲルマニウム、ジルコニウム、ニオブ、パラジウム、銀、カドミウム、インジウム、スズ、アンチモン、オスミウム、イリジウムが挙げられる。このようなＭ^２として選択され得る金属原子としては、カルボン酸と金属の配位能力の強さの観点から、銅、ルテニウム、ロジウム、モリブデン、クロム、亜鉛、タングステン、レニウム、テクネチウム又は鉄が好ましく、中でも銅、ルテニウム、ロジウム又は亜鉛がより好ましい。

このように、本発明にかかる有機金属錯体は、上記一般式（３）で表されるポルフィリン誘導体からなる構造部位が上記一般式（２）で表されるカルボン酸金属錯体を介して結合された、上記一般式（１）で表される２次元格子構造を繰り返し単位として有するものである。このような２次元格子構造を繰り返し単位として有することで、有機金属錯体が細孔を有するものとなる。ここで、本発明にいう細孔とは、上記一般式（１）で表される２次元格子構造が自己集積機能により積層した時に形成される空孔をいう。なお、本発明においては、前記２次元格子構造中のＲ^９が前述のようなアリール基であるため、一つの層中の細孔部分において近接するＲ^９同士がＣＨ−π相互作用やπ−スタックにより集積して、上記格子構造は歪んだ形状となって細孔の入り口が、アリール基が大きな分子であることにも起因して、非常に狭いものとなり、細孔内部の空間は外部に対して閉鎖性の高い空間となるものと本発明者らは推察する。一方で、ＣＨ−π相互作用やπ−スタックは弱い相互作用であるため、吸着時に加圧等により容易に構造が変化して細孔内部と細孔外部との間でアクセスが可能となると本発明者らは推察しており、このような特性を利用することで、本発明においては、特定の物質を吸着する際に結晶構造が変化して、特定の物質に対する選択的な吸着性能を発現させることが可能なものと本発明者らは推察する。

このような有機金属錯体としては、前記２次元格子構造の繰り返し単位が有する径の異なる複数の細孔のうち最大の細孔の細孔径が０．３〜１０ｎｍ（より好ましくは１〜５ｎｍ）であることが好ましい。なお、ここにいう細孔径とは原子のファンデルワールス半径を考慮した時に、他の原子や分子が存在しない空間内の最大距離をいう。このような細孔径が前記下限未満では仮に構造変化が起こって細孔が外部とのアクセスが容易な状態となっても、吸着分子が十分に吸着されない傾向にあり、他方、前記上限を超えると当初より細孔が外部からのアクセスが容易な構造となり易く、特定の物質を選択的に吸着させることが困難となる傾向にある。

また、本発明にかかる有機金属錯体の比表面積は、１００ｍ^２／ｇ以下であることが好ましく、１０ｍ^２／ｇ以下であることがより好ましい。比表面積が前記上限を超えると、細孔が外部と容易にアクセス可能なものであるものと考えられ、特定の物質を選択的に吸着させることが困難となる傾向にある（例えば、ガスを吸着させる場合、あらゆるガス種を容易に吸着するものとなる傾向にある）。このような比表面積は、吸着等温線からＢＥＴ等温吸着式、Ｌａｎｇｍｕｉｒ吸着等温式を採用して算出することができる。

このような有機金属錯体を製造するための方法としては特に制限されず、例えば、テトラピリジルポルフィリン及び／又はテトラピリジルポルフィリン金属錯体（前記一般式（３）で表されるポルフィリン誘導体）を溶媒に溶解させて得られる第一の溶液と、前記一般式（２）で表されるカルボン酸金属錯体（テトラキスモノカルボン酸金属二核錯体）を反応用有機溶媒に溶解させて得られる第二の溶液とを混合し、結晶が十分に析出するまで数時間〜数日間放置（場合によっては撹拌）し、その後、析出した結晶をろ過し、反応に用いた溶媒で洗浄し、真空乾燥することにより、前記一般式（１）で表される２次元格子構造を繰り返し単位として有する有機金属錯体を得る方法を採用することができる。

このようなテトラピリジルポルフィリンやテトラピリジルポルフィリン金属錯体並びにテトラキスモノカルボン酸金属二核錯体は、目的とする本発明の有機金属錯体の構造によって適宜選択されるものである。このようなテトラピリジルポルフィリン及び／又はテトラピリジルポルフィリン金属錯体の添加量と、テトラキスモノカルボン酸金属二核錯体の添加量とのモル比としては、バルクで均一な目的物を得るという観点や、収率（ポルフィリンベース）向上の観点から、１：０．１〜１：２０程度であることが好ましい。

また、このようなテトラピリジルポルフィリンやテトラピリジルポルフィリン金属錯体を溶解させる溶媒としては特に制限されないが、クロロホルム、ジクロロメタン、四塩化炭素、ジクロロエタン、テトラクロロエタン等が挙げられる。更に、前記反応用有機溶媒としては特に制限されず、水酸基を有する溶媒等が挙げることができる。このような反応用有機溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ベンゼン、トルエン、ペンタン、エチルベンゼン、ｎ−ヘキサン、３−メチルペンタン、ｎ−ヘプタン、シクロヘキサン、クロロホルム、エチルプロピルエーテル、アリルエチルエーテル、アセトン、エチルメチルケトンが挙げられる。

また、前記溶液を混合する方法としては特に制限されず、公知の方法を適宜選択して採用することができ、例えば、細管を用いて細管の下層にテトラピリジルポルフィリン及び／又はテトラピリジルポルフィリン金属錯体を溶媒に溶解させた溶液を仕込んだ後、テトラキスモノカルボン酸金属二核錯体をアルコール系溶媒に溶解させた溶液を静かに加える液−液拡散法を採用することができる。

また、結晶が十分に析出するまで数時間〜数日間放置する際に採用する温度条件としては０〜２００℃程度が好ましく、室温程度（２５℃±１０℃）〜８０℃程度であることがより好ましい。さらに、結晶が十分に析出するまで数時間〜数日間放置する際に採用する圧力条件としては０．０１〜１０ＭＰａ程度であることが好ましく、０．１〜１ＭＰａ程度であることがより好ましい。なお、結晶が十分に析出するまで数日間放置する代わりに混合液を撹拌した場合には数時間〜数日間放置した場合と比較して、反応時間を同一とした場合に、より収量が向上する傾向にある。一方、結晶が十分に析出するまで数日間放置した場合には、一つの結晶がより大きくなる傾向にある。なお、結晶の析出後のろ過、洗浄、真空乾燥の方法は特に制限されず、得られる結晶の種類に応じて、公知の方法を適宜採用することができる。このようにして、有機金属錯体を得ることができる。

また、本発明の選択吸着材料は、前記有機金属錯体からなるものであればよく、他の構成やその形状などは特に制限されるものではない。例えば、前記有機金属錯体そのものが本発明の選択吸着材料を構成していてもよく、或いは、前記有機金属錯体を他の基材に担持せしめて本発明の選択吸着材料が構成されていてもよい。更に、本発明の選択吸着材料の形状は特に限定されず、例えば、粉末、顆粒、膜状、球状、繊維状等を挙げることができる。また、本発明の選択吸着材料は、前記有機金属錯体を円柱状、破砕状、球状、ハニカム状、凹凸状、波板状等に成形したものであってもよい。

また、このような本発明の選択吸着材料の用途としては特に制限されるものではないが、例えば、ガス中の特定の成分（例えばＣＯ_２）を選択率高く吸着させるための材料等
として利用することができる。このような用途としては、例えば、発電所からの排ガス（排ガス中のＣＯ_２とＮ_２の含有比は一般にＣＯ_２：１５〜１６容量％程度、Ｎ_２：７０〜７５容量％程度であり、排ガス温度は一般に５０〜７５℃程度であり、圧力は１ｂａｒ程度である）や、水性ガスシフト反応後のガス（ガス中のＣＯ_２とＨ_２の含有比は、一般にＣＯ_２：３５．５容量％程度、Ｈ_２：６１．５容量％程度であり、排ガス温度は一般に４０℃程度であり、圧力は３０ｂａｒ程度である）、等といったガス成分からＣＯ_２を選択率高く吸着して分離するための選択吸着材料としての用途等が挙げられる。

以下、実施例及び比較例に基づいて本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

（実施例１）
〈前駆体１の製造〉
酢酸銅（ＩＩ）一水和物４００ｍｇ（１ｍｍｏｌ）とナフトエ酸６８９ｍｇ（４ｍｍｏｌ）をメタノール中で混合し、室温（２５℃程度）の温度条件下において放置することにより、沈殿物（緑色のブロック状単結晶）を形成した。その後、前記沈殿物をろ取し、室温（２５℃程度）の温度条件下において真空乾燥を行することにより、緑色の結晶性の粉末（以下、場合により単に「前駆体１」と称する）を得た。

このようにして得られた前駆体１の単結晶Ｘ線構造解析を行なった。このような単結晶Ｘ線構造解析においては、Ｘ線構造解析装置としてＲｉｇａｋｕ社製の商品名「ＸｔａＬＡＢ Ｐ２００」を用い、解析ソフトとしてＲｉｇａｋｕ社製の商品名「Ｃｒｙｓｔａｌ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ」を用い、測定温度：−１００℃とし、解析手法としては直接法（ＳＩＲ９２）を採用した。なお、前駆体１の結晶学的データを表１に示す。このような解析により精度良く構造決定をすることができ、最終的なＲ因子（観測値と計算値とのずれの程度）は４．２５％となった。

また、前記単結晶Ｘ線構造解析の結果として、前記解析ソフトにより表示した前駆体１の集積構造を図１に示す。なお、このような解析により、結晶溶媒として細孔中に取り込まれたメタノールや銅（ＩＩ）に直接配位したメタノールまで精度良く構造決定することができ、構造を完全に収束させることができた。このような表１及び図１に示す結果からも明らかように、得られた緑色の結晶性の粉末はナフトエ酸銅（ＩＩ）錯体であることが確認された。また、図１に示す結果からも明らかように、ナフトエ酸銅（ＩＩ）錯体は、ナフチル基同士がπ−スタックやＣＨ−π相互作用により自己集積していた。

〈有機金属錯体Ａの製造〉
単結晶Ｘ線構造解析用の結晶合成方法の１つである「液−液拡散法」を採用して、以下のようにして有機金属錯体の結晶を合成した。すなわち、先ず、テトラピリジルポルフィリン６２ｍｇ（０．１ｍｍｏｌ）を２００ｍｌのクロロホルムに溶解させた溶液（テトラピリジルポルフィン／クロロホルム溶液）を細管（ミクロチューブ）に仕込んだ。次いで、前駆体１（ナフトエ酸銅（ＩＩ）錯体）をエタノールに溶解させた溶液（前駆体１／エタノール溶液）を準備した。そして、前記細管中の前記テトラピリジルポルフィン／クロロホルム溶液（下層）の上に、前記前駆体１／エタノール溶液を静かに加えて、常圧（０．１ＭＰａ程度）、室温（２５℃程度）の条件下において、数日間放置し、液−液拡散法により単結晶を析出させた。次に、得られた単結晶をろ過した後、クロロホルムとメタノールの混合溶媒で洗浄し、室温（２５℃程度）の温度条件下において真空乾燥を施すことにより、茶色のブロック状単結晶（以下、場合により単に「有機金属錯体Ａ」と称する）を収率９０％以上の割合で得た。

このようにして得られた有機金属錯体Ａ（単結晶サイズ：０．２×０．２×０．２ｍｍ）の単結晶Ｘ線構造解析を行なった。このような単結晶Ｘ線構造解析においては、Ｘ線構造解析装置としてＲｉｇａｋｕ社製の商品名「ＸｔａＬＡＢ Ｐ２００」を用い、解析ソフトとしてＲｉｇａｋｕ社製の商品名「Ｃｒｙｓｔａｌ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ」を用い、測定温度：−１００℃とし、解析手法としては直接法（ＳＨＥＬＸＳ２０１３）を採用した。このような解析結果として、有機金属錯体Ａの結晶学的データを表２に示す。また、このような解析により精度良く構造決定をすることができ、最終的なＲ因子（観測値と計算値とのずれの程度）は９．８７％となった。

表２に示す結果からも明らかなように、有機金属錯体Ａは、ナフトエ酸銅（ＩＩ）錯体を介してテトラピリジルポルフィン錯体が結合された構造を有する錯体（ナフトエ酸銅（ＩＩ）−銅（ＩＩ）テトラピリジルポルフィン錯体）であることが確認された。

また、上記解析結果として、前記解析ソフトにより表示した有機金属錯体Ａの結晶構造を図２に示す。なお、有機金属錯体Ａにおいては特にナフタレン環の構造に歪みが生じ、そのままでは最終的に構造が収束に向かわないことから、歪んだベンゼン環を平滑な正六角形に固定した束縛条件を設定することにより構造決定を行ない、図２を示す結果を得た（なお、前記束縛条件を設定することで最終的には構造が収束に向かい、これにより構造決定ができた）。

図２に示す結果からも明らかなように、有機金属錯体Ａの結晶構造は、前駆体１（ナフトエ酸銅（ＩＩ）錯体：Ｒ９がナフチル基でありかつＭ^２が銅（ＩＩ）である上記一般式（２）で表される錯体）がテトラピリジルポルフィン錯体間を架橋した２次元格子構造であった。すなわち、表２及び図２に示す結果から、得られた有機金属錯体Ａは、Ｍ^１が銅（ＩＩ）（銅の含有率１００％）であり、Ｒ^１〜Ｒ^８がそれぞれ水素原子であり、かつ、Ｘが上記一般式（２）で表される錯体（式（２）中のＲ^９がナフチル基でありかつＭ^２が銅（ＩＩ）である）である、上記一般式（１）で表される２次元格子構造を繰り返し単位として有する有機金属錯体であることが確認された。

また、図３に、前記解析ソフトにより表示した有機金属錯体Ａの２次元格子構造における集積構造を示す。図３に示す結果からも明らかなように、結晶は主にナフタレン環同士のＣＨ−π相互作用（近接するナフタレン環同士の距離：３．３３８オングストローム）により集積していることが確認された。なお、結晶溶媒のクロロホルム分子が存在していた部分が全て細孔となっており、細孔が多数確認できた。しかしながら、その構造からも明らかなように、細孔は外部との間で閉塞性が高いものであった。なお、このような細孔の状態がより明確となるように、上記ソフトにより解析された細孔の様子（有機金属錯体Ａの結晶構造の様子）を図４に示す。図４において塗りつぶされている部分が細孔の空隙部分である。このような図４に示す構造からも、有機金属錯体Ａの細孔は外部からのアクセスが困難な閉塞性の高いものであることが分かった。なお、このような有機金属錯体Ａの細孔に関して、複数の細孔のうちの最大の細孔の細孔径（原子のファンデルワールス半径を考慮した時に、他の原子や分子が存在しない空間内の最大距離）は、１．９ｎｍであることが分かった。

（実施例２）
〈有機金属錯体Ｂの製造〉
先ず、酢酸銅（ＩＩ）一水和物４００ｍｇ（１ｍｍｏｌ）と、ナフトエ酸をメタノール中で混合し、室温（２５℃程度）の温度条件下において１２時間撹拌することにより前駆体１（ナフトエ酸銅（ＩＩ）錯体）を調製した（撹拌法）。次いで、前駆体１をエタノールに溶解させた溶液（前駆体１／エタノール溶液）を準備した。次に、前記前駆体１／エタノール溶液をビーカーに入れた後、テトラピリジルポルフィリンをクロロホルムに溶解させた溶液（テトラピリジルポルフィン／クロロホルム溶液）を、前記ビーカー中の前記前駆体１／エタノール溶液の上に加えた後、常圧（０．１ＭＰａ程度）、室温（２５℃程度）の条件下において、数日間撹拌して単結晶を析出させた。次に、得られた単結晶をろ過した後、クロロホルムとメタノールの混合溶媒で洗浄し、室温（２５℃程度）の温度条件下において真空乾燥を施すことにより、茶色のブロック状単結晶（以下、場合により単に「有機金属錯体Ｂ」と称する）を収率９０％以上の割合で得た。

このようにして得られた有機金属錯体Ｂ（粉末状：平均粒子径１００ｎｍ）と、実施例１で得られた有機金属錯体Ａに対して、それぞれ、粉末Ｘ線回折を行なったところ、回折パターンが一致したことから、これらの錯体が同一のものであることが分かった。このような結果から、得られた有機金属錯体Ｂは、実施例１と同様の２次元格子構造を有し、Ｍ^１が銅（ＩＩ）（銅の含有率１００％）であり、Ｒ^１〜Ｒ^８がそれぞれ水素原子であり、かつ、Ｘが上記一般式（２）で表される錯体（式（２）中のＲ^９がナフチル基でありかつＭ^２が銅（ＩＩ）である）である、上記一般式（１）で表される２次元格子構造を繰り返し単位として有する有機金属錯体（ナフトエ酸銅（ＩＩ）−銅（ＩＩ）テトラピリジルポルフィン錯体）であることが確認された。また、このようにして得られた有機金属錯体Ｂに対して、Ｑｕａｎｔａｃｈｒｏｍｅ社製の商品名「ＮＯＶＡ ３０００ｅ（高速比表面積・細孔分布測定装置）」を用い、１００℃で２時間真空乾燥する前処理を施した後、測定温度：−１９６℃（液体窒素温度）の条件で、窒素ガスの吸脱着等温線を測定し、比表面積、細孔容積を求めたところ、比表面積は１ｍ^２／ｇ（ＢＥＴ等温吸着式により算出）であった。このような粉末Ｘ線回折や比表面積の測定結果と、有機金属錯体Ａの２次元格子構造の構造確認の結果とを併せ勘案すれば、有機金属錯体Ｂは細孔の空隙部分が外部からのアクセスが困難であることが分かった。

また、前記有機金属錯体Ｂに対して、昇温脱離−質量分析（ＴＤ−ＭＳ；Ｔｈｅｒｍａｌ Ｄｅｓｏｒｐｔｉｏｎ Ｍａｓｓ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ）を行い、加熱により発生するガスを分析して前記有機金属錯体Ｂの結晶構造の熱安定性を評価した。すなわち、試料として前記有機金属錯体Ｂを０．６ｍｇ用い、Ｆｒｏｎｔｉｅｒ Ｌａｂ社製の「ＰＹ−２０２０Ｄ」とＡｇｉｌｅｎｔ社製の商品名「６８９０−５９７０ ＧＣ−ＭＳ」とを測定装置として利用し、Ｈｅガス雰囲気下において、４０℃から５００℃の温度範囲において昇温速度が１０℃／ｍｉｎである条件で前記試料を加熱して発生するガスを分析した。このような分析により、約１８０℃からナフタレン（ｍ／ｚ： １２８）、ナフトフラノン（ｍ／ｚ： １７０）およびナフタレンカルボン酸（ｍ／ｚ： １７２）の脱離が確認され、その他の有機溶媒の脱離等は見られなかった。なお、脱離が確認された成分が前記２次元格子構造中の前駆体１に由来する成分であると考えられることから、有機金属錯体Ｂを加熱しても約１８０℃まではテトラピリジルポルフィン間を上記一般式（２）で表される錯体（式（２）中のＲ^９がナフチル基でありかつＭ^２が銅（ＩＩ）である）が架橋する構造（架橋構造）が分解されることなく保持されることが分かった。すなわち、約１８０℃よりも低い温度（例えば１００℃程度等）で前処理を施したとしても、有機金属錯体Ｂの結晶の２次元格子構造は十分に維持できることが分かった。

（比較例１）
先ず、酢酸銅（ＩＩ）一水和物をメタノールに溶解させた溶液をビーカーに入れた後、該ビーカーに、テトラピリジルポルフィリンをクロロホルムに溶解させた溶液を加え、常圧（０．１ＭＰａ程度）、室温（２５℃程度）の条件下において、終夜撹拌して結晶性粉末を析出させた。次に、得られた結晶性粉末をろ過した後、クロロホルムとメタノールの混合溶媒で洗浄し、室温（２５℃程度）の温度条件下において真空乾燥を施すことにより、茶色のブロック状単結晶（以下、場合により単に「有機金属錯体Ｃ」と称する）を収率９０％以上の割合で得た。

なお、比較のための有機金属錯体Ｃは、その調製方法から、Ｍ^２が銅（ＩＩ）でありかつＲ^９がアリール基ではなくメチル基である以外は上記一般式（２）で表される基と同一の基がＸとなる、上記一般式（１）で表される２次元格子構造（なお、Ｍ^１が銅（ＩＩ）（銅の含有率１００％）であり、Ｒ^１〜Ｒ^８がそれぞれ水素原子である）を繰り返し単位として有する錯体（粉末状：平均粒子径６μｍ）であることは明らかである。なお、このような比較のための有機金属錯体Ｃの構造を、その調製方法から想定すると図５〜７に示すような２次元格子構造となることは明らかである。また、このような構造から、比較のための有機金属錯体Ｃは外部とのアクセスが容易な細孔構造を有するものであることは明らかである。また、比較のための有機金属錯体Ｃに対して、マイクロトラックベル社製の商品名「ＢＥＬＳＯＲＰ １８ ＰＬＵＳ」を用い、１００℃で２時間真空乾燥する前処理を施した後、測定温度−１９６℃（液体窒素温度）の条件で、窒素ガスの吸脱着等温線を測定し、比表面積、細孔容積を求めたところ、比表面積は８１２ｍ^２／ｇ（ＢＥＴ等温吸着式により算出）であり、細孔容積は０．４７３７ｃｍ^３／ｇであった。このような比表面積、細孔容積の測定結果からも比較のための有機金属錯体Ｃは外部とのアクセスが容易な細孔構造を有するものであることが確認された。

［ＣＯ_２選択吸着特性の評価試験１］
実施例２で得られた有機金属錯体Ｂ（粉末状）及び比較例１で得られた有機金属錯体Ｃ（粉末状）をそれぞれ用いて、以下のようにして、二酸化炭素（ＣＯ_２）と窒素（Ｎ_２）の吸着等温線をそれぞれ測定した。すなわち、先ず、各有機金属錯体の粉末に対して、８０℃で２時間真空乾燥する前処理をそれぞれ施した。次いで、前記前処理後の各有機金属錯体をそれぞれ用いて、測定装置としてマイクロトラックベル社製の商品名「ＢＥＬＳＯＲＰ−Ｍａｘ」を用いて、測定温度を０℃（２７３Ｋ）に設定して、各有機金属錯体の二酸化炭素（ＣＯ_２）の吸着等温線及び窒素（Ｎ_２）の吸着等温線（圧力［単位：ＫＰａ］と試料１ｇあたりに吸着するガス量（ｍｇ／ｇ）との関係を示すグラフ）をそれぞれ求めた（なお、混合ガスではなく、それぞれのガス種を単独で用いて吸着等温線をそれぞれ測定した）。得られた結果を図８に示す。

図８に示す結果からも明らかなように、実施例２で得られた有機金属錯体Ｂは、圧力が大きくなっても窒素（Ｎ_２）をほとんど吸着しない一方で、圧力が大きくなるのに伴って二酸化炭素（ＣＯ_２）の吸着量がより大きくなっており、ＣＯ_２は有意量で吸着できることが分かった。このような結果から、実施例２で得られた有機金属錯体Ｂは、ＣＯ_２をより選択的に（より選択率高く）吸着する材料であることが分かった。これに対して、比較例１で得られた有機金属錯体Ｃは、圧力が大きくなるのに伴って窒素（Ｎ_２）も二酸化炭素（ＣＯ_２）も吸着量が大きくなることが分かり、ガス種によらず、ガスを十分に吸着するものであることが分かった。

また、２０１１年に発行された文献である「Ｊ． Ｐｈｙｓ． Ｃｈｅｍ． Ｃ（ｖｏｌ．１１５）」の第１２９４１頁〜１２９５０頁においても採用されている選択性の計算方法を利用して、ＣＯ_２ガスの選択性を評価した。すなわち、下記計算式（１）：
［選択性］＝（ｑ_１／ｑ_２）／（ｐ_１／ｐ_２） （１）
［式（１）中、ｑ_１は錯体１ｇあたりのＣＯ_２のモル吸着量（単位：ｍｍｏｌ／ｇ）を示し、ｑ_２は錯体１ｇあたりのＮ_２のモル吸着量（単位：ｍｍｏｌ／ｇ）を示し、ｐ_１はＣＯ_２の分圧（吸着圧力：単位：ｋＰａ）を示し、ｐ_２はＮ_２の分圧（吸着圧力：単位：ｋＰａ）を示す。］
に基づいて、ＣＯ_２ガスの選択性を算出した。なお、上記計算式（１）によるガスの選択性の計算に際しては、ＣＯ_２分圧が１５ｋＰａ程度でありかつＮ_２分圧が７５ｋＰａ程度である混合ガス（発電所の排ガスを模した混合ガス）を吸着したものと仮定して、図８に示す吸着等温線から、各成分の上記分圧値近傍の圧力におけるガスの吸着量（単位：ｍｍｏｌ／ｇ）をそれぞれ求めて選択性を計算した。なお、計算に利用した圧力と吸着量の値を表３に示す。

このようにして、上記計算式（１）に表３に示す数値を導入して選択性の値を計算したところ、実施例２で得られた有機金属錯体ＢのＣＯ_２ガスの選択性は４９．６であり、比較例１で得られた有機金属錯体ＣのＣＯ_２ガスの選択性は２２．９であった。かかる選択性の数値が大きな値となるほどＣＯ_２／Ｎ_２の吸着選択性（ＣＯ_２の選択率）が高いことが示されることから、上記結果より、実施例２で得られた有機金属錯体Ｂは、ＣＯ_２に対する選択性が十分に高く、ＣＯ_２をより選択的に（選択率高く）吸着する材料であることが分かった。なお、表３に示す結果からは、実施例２で得られた有機金属錯体ＢはＮ_２をほとんど吸着せず、Ｎ_２の吸着量はＣＯ_２の吸着量の約１割程度であることも分かった。

［ＣＯ_２選択吸着特性の評価試験２］
実施例２で得られた有機金属錯体Ｂ（粉末状）及び比較例１で得られた有機金属錯体Ｃ（粉末状）をそれぞれ用いて、以下のようにして、二酸化炭素（ＣＯ_２）と窒素（Ｎ_２）の吸着量の割合（ｗｔ％）をそれぞれ測定した。すなわち、先ず、各有機金属錯体の粉末に対して、７０℃で３時間真空乾燥する前処理をそれぞれ施した。次いで、前記前処理後の各有機金属錯体をそれぞれ用い、測定装置として株式会社豊田中央研究所製の商品名「メタン吸蔵量自動測定装置」を用い、２７℃（３００Ｋ）の温度条件下において、圧力を０〜１ＭＰａまで変化させて、有機金属錯体に対する二酸化炭素（ＣＯ_２）の吸着量の割合（ｗｔ％）、及び、有機金属錯体に対する窒素（Ｎ_２）の吸着量の割合（ｗｔ％）をそれぞれ求めた。これらの測定結果として、圧力が０．１ＭＰａ近傍及び１ＭＰａである場合の吸着量の割合（ｗｔ％）を表４に示す。なお、参考のために、比表面積の測定時の窒素ガスの吸脱着等温線に基づいて、測定温度−１９６℃（液体窒素温度：７７Ｋ）、常圧（０．１ＭＰａ）の条件下での有機金属錯体に対する窒素（Ｎ_２）の吸着量の割合（ｗｔ％）も表４に示す。

表４に示す測定結果から、比較例１で得られた有機金属錯体Ｃはガス種によらず、ガスを十分に吸着するものであることが確認されたのに対して、実施例２で得られた有機金属錯体Ｂは、２７℃（３００Ｋ）の条件下で、二酸化炭素（ＣＯ_２）は吸着するものの窒素（Ｎ_２）の吸着は確認されず（測定誤差はあるものと考えられるがＮ_２の吸着量の測定値は０．００ｗｔ％）、ＣＯ_２を選択的に吸着する材料であることが分かった。なお、有機金属錯体Ｂに関して、水素（Ｈ_２）の吸着量は未測定ではあるが、沸点で整理すると、実施例２で得られた有機金属錯体Ｂは沸点が−１９６℃のＮ_２をほとんど吸着しないことが明らかであるため（表４に示す結果においてはＮ_２の吸着量は０．００ｗｔ％）、沸点が−２５３℃のＨ_２もほとんど吸着しないものと本発明者らは推察している。そのため、実施例２で得られた有機金属錯体Ｂは、例えば、水性ガスシフト反応後のガスからＣＯ_２を吸着分離するための材料等としても有用である。

［ＣＯ_２選択吸着特性の評価試験３］
実施例２で得られた有機金属錯体Ｂ（粉末状）を用いて、以下のようにして、メタン、クリプトン、窒素、二酸化炭素の吸脱着等温線を求めた。すなわち、先ず、有機金属錯体Ｂの粉末に対して１００℃で３時間真空乾燥する前処理を施した。このような前処理後の有機金属錯体Ｂの粉末を用い、測定装置として株式会社豊田中央研究所製の商品名「メタン吸蔵量自動測定装置」を用いて、測定温度を２７℃（３００Ｋ）に設定して、圧力を０〜１ＭＰａまで変化させて、ガス種（メタン、クリプトン、窒素、二酸化炭素）ごとに吸脱着等温線をそれぞれ求めた。得られた結果を図９に示す。

図９に示す結果（実施例２で得られた有機金属錯体Ｂの２７℃の温度条件でのクリプトン、メタン、窒素、二酸化炭素の吸脱着等温線）からも明らかなように、圧力１ＭＰａの条件では、実施例２で得られた有機金属錯体Ｂは、ＣＯ_２の吸着量が１．０ｍｍｏｌ／ｇであるのに対して、ＫｒとＣＨ_４の吸着量はともに０．４ｍｍｏｌ／ｇ程度（ほぼ同程度の量）であった。更に、実施例２で得られた有機金属錯体Ｂは、Ｎ_２についてはほぼ吸着していなかった（測定誤差のため一部マイナスのプロットもあるが吸着量はほぼ０に近い値であることは明らかである）。このような結果から、有機金属錯体Ｂは、メタン、クリプトン、窒素、二酸化炭素といったガス種の中から、二酸化炭素（ＣＯ_２）をより選択率高く吸着できる材料であることが分かった。なお、ＫｒとＣＨ_４とは、分子の大きさ及び沸点などの性質が似ているため吸着量が同程度になったものと推察され、更に、ＣＯ_２については、ＫｒやＣＨ_４よりも沸点が高いことや極性分子であること等に起因して吸着量がより大きな値となっているものと推察される。このような各ガスの吸着量とガスの沸点との相関関係を考慮すれば、沸点が−２５３℃の水素（Ｈ_２）の吸着量は未測定ではあるが、沸点が−１９６℃のＮ_２がほとんど吸着されていないことから、Ｈ_２は上記条件ではほとんど吸着されないものと本発明者らは推察している。

［メタンの吸着量の測定試験］
実施例２で得られた有機金属錯体Ｂ（粉末状）を用いて、以下のようにして、メタンの吸着量を測定した。すなわち、先ず、有機金属錯体Ｂの粉末に対して１００℃で３時間真空乾燥する前処理を施した。このような前処理後の有機金属錯体Ｂの粉末を用い、測定装置としてヒューズ・テクノネット社製の商品名「ＰＣＴ特性評価装置」を用いて、測定温度を２５℃（２９８Ｋ）に設定して、圧力を０〜１０ＭＰａまで変化させて、メタンの吸脱着等温線を求めた。得られた結果を図１０に示す。なお、図１０には、参考のために、図９に示すガス種（メタン、クリプトン、窒素、二酸化炭素）ごとの吸脱着等温線を重ねて示す。

図１０に示す結果からも明らかなように、実施例２で得られた有機金属錯体Ｂの２５℃（２９８Ｋ）でのメタンの吸着等温線から、圧力１０ＭＰａの条件下において約２．５ｍｍｏｌ／ｇのメタンを吸着することが分かった。このような結果（図１０）と図９の結果（ほぼ同等の測定温度で測定された吸着等温線）とを併せ勘案すれば、混合ガスの種類によっては、例えば、メタンを選択的に吸着させるために利用することも可能であることが分かった。なお、図１０において重ねて記載された他のガス種の吸着量（図９の結果）を併せ勘案すると、実施例２で得られた有機金属錯体Ｂは、他のガス種の比較してＣＯ_２をより選択率高く吸着できることが分かった。

以上説明申し上げましたとおり、上述のＣＯ_２選択吸着特性の評価試験１〜３やメタンの吸着試験等の結果から、実施例２で得られた有機金属錯体Ｂからなる本発明の選択吸着材料は、ガス選択吸着性を有していることが確認され、混合ガスから特定のガスを分離したり、特定のガス種を濃縮するために利用する材料等として利用できることが分かった。

以上説明したように、本発明によれば、特定の物質を選択率高く吸着することを可能とする選択吸着材料を提供することが可能となる。したがって、本発明の選択吸着材料は、特定のガスの分離や濃縮に利用するための材料等として特に有用である。

Claims (4)

1. 下記一般式（１）：
   ［式（１）中、Ｍ^１は同一でも異なっていてもよく、それぞれ、窒素原子に配位している金属原子を示すか或いは窒素原子に結合している２個の水素原子を示し、Ｒ^１〜Ｒ^８は同一でも異なっていてもよく、それぞれ一価の置換基を示し、Ｘは同一でも異なっていてもよく、それぞれ下記一般式（２）：
   （式（２）中、Ｒ^９は同一でも異なっていてもよく、それぞれ置換基を有していてもよいアリール基を示し、Ｍ^２は同一でも異なっていてもよく、それぞれ金属原子を示す。）
   で表されるカルボン酸金属錯体を示す。］
   で表される２次元格子構造を繰り返し単位として有する有機金属錯体からなることを特徴とする選択吸着材料。
2. 前記一般式（２）中のＲ^９がそれぞれ、置換基を有していてもよいフェニル基、置換基を有していてもよいナフチル基、置換基を有していてもよいアントリル基及び置換基を有していてもよいピレニル基からなる群から選択される基であることを特徴とする請求項１に記載の選択吸着材料。
3. 前記一般式（１）中のＭ^１がそれぞれ、銅、ルテニウム、ロジウム、モリブデン、亜鉛、チタン、バナジウム、アルミニウム、マグネシウム、セリウム、タングステン、レニウム及び鉄からなる群から選択される金属原子又は２個の水素原子であることを特徴とする請求項１又は２に記載の選択吸着材料。
4. 前記一般式（２）中のＭ^２がそれぞれ、銅、ルテニウム、ロジウム、モリブデン、クロム、亜鉛、タングステン、レニウム、テクネチウム及び鉄からなる群から選択される二核構造を形成できる金属原子であることを特徴とする請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載の選択吸着材料。