(57)【要約】【課題】優れたガス吸着性能、ガス吸蔵性能及びガス分離性能を有する金属錯体を提供すること。【解決手段】多価カルボン酸化合物と、周期表の２〜１３族に属する金属のイオンから選択される少なくとも１種の金属イオンと、母骨格の炭素数４〜１４の芳香族モノカルボン酸化合物とを含む金属錯体によって上記課題を解決する。当該金属錯体は、ガスの吸着・吸蔵・分離能に優れ、かつ耐久性にも優れ、高温・高湿度下においても安定に存在し、高い吸着性能を保持することができる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
多価カルボン酸化合物と、周期表の２〜１３族に属する金属のイオンから選択される少なくとも１種の金属イオンと、母骨格の炭素数４〜１４の芳香族モノカルボン酸化合物とを含む金属錯体。
【請求項２】
該金属錯体を構成する多価カルボン酸化合物と母骨格の炭素数４〜１４の芳香族モノカルボン酸化合物との組成比が、多価カルボン酸化合物：母骨格の炭素数４〜１４の芳香族モノカルボン酸化合物＝３：１〜５，０００：１の範囲内である請求項１に記載の金属錯体。
【請求項３】
該多価カルボン酸化合物が、トリカルボン酸化合物である請求項１または２に記載の金属錯体。
【請求項４】
該芳香族モノカルボン酸化合物が、母骨格の炭素数６の芳香族モノカルボン酸化合物である請求項１〜３のいずれかに記載の金属錯体。
【請求項５】
該金属錯体が、ペレット、フィルム、シート、プレート、パイプ、チューブ、棒状体、粒状体、異形成形体、繊維、中空糸、織布、編布及び不織布から選ばれるいずれかの形状である請求項１〜４のいずれかに記載の金属錯体。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の金属錯体からなる吸着材。
【請求項７】
該吸着材が、二酸化炭素、水素、一酸化炭素、酸素、窒素、炭素数１〜４の炭化水素、希ガス、硫化水素、アンモニア、硫黄酸化物、窒素酸化物、シロキサン、水蒸気または有機蒸気を吸着するための吸着材である請求項６に記載の吸着材。
【請求項８】
請求項６に記載の吸着材を内装してあるキャニスタ。
【請求項９】
請求項１〜５のいずれかに記載の金属錯体からなる吸蔵材。
【請求項１０】
該吸蔵材が、二酸化炭素、水素、一酸化炭素、酸素、窒素、炭素数１〜４の炭化水素、希ガス、硫化水素、アンモニア、水蒸気または有機蒸気を吸蔵するための吸蔵材である請求項９に記載の吸蔵材。
【請求項１１】
気密保持可能でガスの出入口を備えた耐圧容器の内方側にガス吸蔵空間を設けたガス貯蔵装置であって、前記ガス吸蔵空間に請求項９に記載の吸蔵材を内装してあるガス貯蔵装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載のガス貯蔵装置から供給される燃料ガスにより駆動力を得る内燃機関を備えてなるガス自動車。
【請求項１３】
請求項１〜５のいずれかに記載の金属錯体からなる分離材。
【請求項１４】
該分離材が、二酸化炭素、水素、一酸化炭素、酸素、窒素、炭素数１〜４の炭化水素、
希ガス、硫化水素、アンモニア、硫黄酸化物、窒素酸化物、シロキサン、水蒸気または有
機蒸気を分離するための分離材である請求項１３に記載の分離材。
【請求項１５】
金属錯体と混合ガスとを０．０１〜１０ＭＰａの圧力範囲で接触させる工程を含むこと
を特徴とする請求項１３に記載の分離材を用いる分離方法。
【請求項１６】
該分離方法が圧力スイング吸着法または温度スイング吸着法である請求項１５に記載の
分離方法。
【請求項１７】
多価カルボン酸化合物と、周期表の２〜１３族に属する金属のイオンから選択される少なくとも１種の金属イオンと、母骨格の炭素数４〜１４の芳香族モノカルボン酸化合物とを溶媒中で攪拌しながら反応させ、析出させる、請求項１に記載の金属錯体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属錯体、並びにそれからなる吸着材、吸蔵材及び分離材に関する。さらに詳しくは、多価カルボン酸化合物と、少なくとも１種の金属イオンと、母骨格の炭素数４〜１４の芳香族モノカルボン酸化合物とを含む金属錯体に関する。
【背景技術】
【０００２】
これまで、脱臭、排ガス処理などの分野で種々の吸着材が開発されている。活性炭はその代表例であり、活性炭の優れた吸着性能を利用して、空気浄化、脱硫、脱硝、有害物質除去など各種工業において広く使用されている。近年は半導体製造プロセスなどへ窒素の需要が増大しており、かかる窒素を製造する方法として、分子ふるい炭を使用して圧力スイング吸着法や温度スイング吸着法により空気から窒素を製造する方法が使用されている。また、分子ふるい炭は、メタノール分解ガスからの水素精製など各種ガス分離精製にも応用されている。
【０００３】
圧力スイング吸着法や温度スイング吸着法により混合ガスを分離する際には、一般に、分離吸着材として分子ふるい炭やゼオライトなどを使用し、その平衡吸着量または吸着速度の差により分離を行っている。しかしながら、平衡吸着量の差によって混合ガスを分離する場合、これまでの吸着材では除去したいガスのみを選択的に吸着することができないため分離係数が小さくなり、装置の大型化は不可避であった。また、吸着速度の差によって混合ガスを分離する場合、ガスの種類によっては除去したいガスのみを吸着できるが、吸着と脱着を交互に行う必要があり、この場合も装置は依然として大型にならざるを得なかった。
【０００４】
一方、より優れた吸着性能を与える吸着材として、高分子金属錯体が開発されている。高分子金属錯体は、（１）広い表面積と高い空隙率、（２）高い設計性、（３）外部刺激による動的構造変化、といった特徴を有しており、既存の吸着材にはない吸着特性が期待される。
【０００５】
しかしながら、さらなる装置小型化によるコスト削減が求められているのが現状であり、これを達成するために吸着性能、吸蔵性能及び分離性能のさらなる向上が求められている。
【０００６】
アルミニウムイオンと芳香族カルボン酸とからなる金属錯体が開示されている（特許文献１、特許文献２参照）。しかしながら、特許文献１及び特許文献２に記載されている金属錯体のガス吸着挙動について評価した結果、その性能は満足いくものではなく改善の余地があることが判明した。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−９６７２２公報
【特許文献２】特開２０１０−２０９０４２公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって、本発明の目的は、従来よりもガスの吸着性能、吸蔵性能及び分離性能に優れ、かつ耐候性にも優れており、ガス吸着材、ガス吸蔵材、或いはガス分離材として使用できる金属錯体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは鋭意検討し、多価カルボン酸化合物と、少なくとも１種の金属イオンと、母骨格の炭素数４〜１４の芳香族モノカルボン酸化合物とからなる金属錯体により、上記目的を達成できることを見出し、本発明に至った。
【００１０】
すなわち、本発明によれば、以下のものが提供される。
（１）多価カルボン酸化合物と、周期表の２〜１３族に属する金属のイオンから選択される少なくとも１種の金属イオンと、母骨格の炭素数４〜１４の芳香族モノカルボン酸化合物とを含む金属錯体。
（２）該金属錯体を構成する多価カルボン酸化合物と母骨格の炭素数４〜１４の芳香族モノカルボン酸化合物との組成比が、多価カルボン酸化合物：母骨格の炭素数４〜１４の芳香族モノカルボン酸化合物＝３：１〜５，０００：１の範囲内である（１）に記載の金属錯体。
（３）該多価カルボン酸化合物が、トリカルボン酸化合物である（１）または（２）に記載の金属錯体。
（４）該芳香族モノカルボン酸化合物が、母骨格の炭素数６の芳香族モノカルボン酸化合物である（１）〜（３）のいずれかに記載の金属錯体。
（５）該金属錯体が、ペレット、フィルム、シート、プレート、パイプ、チューブ、棒状体、粒状体、異形成形体、繊維、中空糸、織布、編布及び不織布から選ばれるいずれかの形状である（１）〜（４）のいずれかに記載の金属錯体。
（６）（１）〜（５）のいずれかに記載の金属錯体からなる吸着材。
（７）該吸着材が、二酸化炭素、水素、一酸化炭素、酸素、窒素、炭素数１〜４の炭化水素、希ガス、硫化水素、アンモニア、硫黄酸化物、窒素酸化物、シロキサン、水蒸気または有機蒸気を吸着するための吸着材である（６）に記載の吸着材。
（８）（６）に記載の吸着材を内装してあるキャニスタ。
（９）（１）〜（５）のいずれかに記載の金属錯体からなる吸蔵材。
（１０）該吸蔵材が、二酸化炭素、水素、一酸化炭素、酸素、窒素、炭素数１〜４の炭化水素、希ガス、硫化水素、アンモニア、水蒸気または有機蒸気を吸蔵するための吸蔵材である（９）に記載の吸蔵材。
（１１）気密保持可能でガスの出入口を備えた耐圧容器の内方側にガス吸蔵空間を設けたガス貯蔵装置であって、前記ガス吸蔵空間に（９）に記載の吸蔵材を内装してあるガス貯蔵装置。
（１２）（１１）に記載のガス貯蔵装置から供給される燃料ガスにより駆動力を得る内燃機関を備えてなるガス自動車。
（１３）（１）〜（５）のいずれかに記載の金属錯体からなる分離材。
（１４）該分離材が、二酸化炭素、水素、一酸化炭素、酸素、窒素、炭素数１〜４の炭化水素、希ガス、硫化水素、アンモニア、硫黄酸化物、窒素酸化物、シロキサン、水蒸気または有機蒸気を分離するための分離材である（１３）に記載の分離材。
（１５）金属錯体と混合ガスとを０．０１〜１０ＭＰａの圧力範囲で接触させる工程を含むことを特徴とする（１３）に記載の分離材を用いる分離方法。
（１６）該分離方法が圧力スイング吸着法または温度スイング吸着法である（１５）に記載の分離方法。
（１７）多価カルボン酸化合物と、周期表の２〜１３族に属する金属のイオンから選択される少なくとも１種の金属イオンと、母骨格の炭素数４〜１４の芳香族モノカルボン酸化合物とを溶媒中で攪拌しながら反応させ、析出させる、（１）に記載の金属錯体の製造方法。
【発明の効果】
【００１１】
本発明により、多価カルボン酸化合物と、少なくとも１種の金属イオンと、母骨格の炭素数４〜１４の芳香族モノカルボン酸化合物とを含む金属錯体及び該金属錯体の製造方法を提供することができる。
【００１２】
本発明の金属錯体は、各種ガスの吸着性能に優れているので、二酸化炭素、水素、一酸化炭素、酸素、窒素、炭素数１〜４の炭化水素、希ガス、硫化水素、アンモニア、硫黄酸化物、窒素酸化物、シロキサン、水蒸気または有機蒸気などを吸着するための吸着材として使用することができる。
【００１３】
また、本発明の金属錯体は、各種ガスの吸蔵性能に優れているので、二酸化炭素、水素、一酸化炭素、酸素、窒素、炭素数１〜４の炭化水素、希ガス、硫化水素、アンモニア、水蒸気または有機蒸気などを吸蔵するための吸蔵材としても使用することができる。
【００１４】
さらに、本発明の金属錯体は、各種ガスの分離性能に優れているので、二酸化炭素、水素、一酸化炭素、酸素、窒素、炭素数１〜４の炭化水素、希ガス、硫化水素、アンモニア、硫黄酸化物、窒素酸化物、シロキサン、水蒸気または有機蒸気などを分離するための分離材としても使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】トリメシン酸のカルボキシレートイオンと銅イオンとからなるパドルホイール骨格である。
【図２】トリメシン酸と銅イオンとからなる八面体構造の模式図である。
【図３】トリメシン酸と銅イオンとからなる金属錯体の三次元集積構造である。
【図４】ガス貯蔵装置を備えたガス自動車の概念図である。
【図５】合成例１で得た金属錯体の粉末Ｘ線回折パターンである。
【図６】合成例１で得た金属錯体を４ｗｔ％水酸化ナトリウム−ｄ重水溶液に溶解させて測定した１Ｈ−ＮＭＲスペクトルである。
【図７】合成例２で得た金属錯体の粉末Ｘ線回折パターンである。
【図８】比較合成例１で得た金属錯体の粉末Ｘ線回折パターンである。
【図９】比較合成例２で得た金属錯体の粉末Ｘ線回折パターンである。
【図１０】比較合成例３で得た金属錯体の粉末Ｘ線回折パターンである。
【図１１】合成例１、合成例２、比較合成例１、比較合成例２及び比較合成例３で得た金属錯体の２９８Ｋにおけるブタンの吸着等温線である。
【図１２】合成例１で得た金属錯体の２９８Ｋにおけるメタンの吸脱着等温線である。
【図１３】比較合成例１で得た金属錯体の２９８Ｋにおけるメタンの吸脱着等温線である。
【図１４】合成例１で得た金属錯体の３１３Ｋにおける二酸化炭素と水素の吸脱着等温線である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の金属錯体は、多価カルボン酸化合物と、周期表の２〜１３族に属する金属のイオンから選択される少なくとも１種の金属イオンと、母骨格の炭素数４〜１４の芳香族モノカルボン酸化合物とを含むものである。
【００１７】
本発明に用いられる多価カルボン酸化合物としては、特に限定されるものではないが、ジカルボン酸化合物、トリカルボン酸化合物、テトラカルボン酸化合物などを使用することができる。ジカルボン酸化合物としては、例えば、コハク酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、フマル酸、ムコン酸、２，３−ピラジンジカルボン酸、イソフタル酸、テレフタル酸、１，４−ナフタレンジカルボン酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、２，７−ナフタレンジカルボン酸、４，４’−ビフェニルジカルボン酸、２，５−ピリジンジカルボン酸、３，５−ピリジンジカルボン酸、２，５−チオフェンジカルボン酸、２，２’−ジチオフェンジカルボン酸などが挙げられる。トリカルボン酸化合物としては、例えば、トリメシン酸、トリメリット酸、ビフェニル−３，４’，５−トリカルボン酸、１，３，５−トリス（４−カルボキシフェニル）ベンゼン、１，３，５−トリス（４’−カルボキシ［１，１’−ビフェニル］−４−イル）ベンゼンなどが挙げられる。テトラカルボン酸化合物としては、例えば、ピロメリット酸、［１，１’：４’，１’’］ターフェニル−３，３’’，５，５’’−テトラカルボン酸、１，２，４，５−テトラキス（４−カルボキシフェニル）ベンゼンなどが挙げられる。
【００１８】
これらの中でもトリカルボン酸化合物が好ましく、芳香族トリカルボン酸化合物（例えば、トリメシン酸、トリメリット酸、ビフェニル−３，４’，５−トリカルボン酸、１，３，５−トリス（４−カルボキシフェニル）ベンゼン、１，３，５−トリス（４’−カルボキシ［１，１’−ビフェニル］−４−イル）ベンゼンなど。）がより好ましい。多価カルボン酸化合物は、単独で用いてもよく、２種以上の多価カルボン酸化合物を混合して用いてもよい。また、本発明の金属錯体は、単一の多価カルボン酸化合物からなる金属錯体を２種以上混合したものでもよい。また、該多価カルボン酸化合物は、酸無水物やアルカリ金属塩の形で用いてもよい。
【００１９】
該多価カルボン酸化合物は、カルボキシル基以外に置換基をさらに有していてもよい。置換基を有する多価カルボン酸は、芳香族多価カルボン酸が好ましく、置換基は芳香族多価カルボン酸の芳香環に結合したものが好ましい。置換基の数は１、２または３個が挙げられる。置換基としては、特に限定されないが、例えばアルキル基（メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基などの直鎖または分岐を有する炭素数１〜５のアルキル基）、ハロゲン原子（フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子）、アルコキシ基（メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、イソプロポキシ基，ｎ−ブトキシ基、イソブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基など）、アミノ基、モノアルキルアミノ基（メチルアミノ基など）、ジアルキルアミノ基（ジメチルアミノ基など）、ホルミル基、エポキシ基、アシロキシ基（アセトキシ基、ｎ−プロパノイルオキシ基、ｎ−ブタノイルオキシ基、ピバロイルオキシ基、ベンゾイルオキシ基など）、アルコキシカルボニル基（メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、ｎ−ブトキシカルボニル基など）、ニトロ基、シアノ基、水酸基、アセチル基、トリフルオロメチル基などが挙げられる。具体的には、２−ニトロテレフタル酸、２−フルオロテレフタル酸、１，２，３，４−テトラフルオロテレフタル酸、２，４，６−トリフルオロ−１，３，５−ベンゼントリカルボン酸などの置換基を有する多価カルボン酸化合物が挙げられる。
【００２０】
本発明に用いられる周期表の２〜１３族に属する金属のイオンとしては、例えば、マグネシウムイオン、カルシウムイオン、スカンジウムイオン、ランタノイドイオン（ランタンイオン、テルビウムイオン、ルテチウムイオンなど）、アクチノイドイオン（アクチニウムイオン、ローレンシウムイオンなど）、ジルコニウムイオン、バナジウムイオン、クロムイオン、モリブデンイオン、マンガンイオン、鉄（ＩＩ）イオン、鉄（ＩＩＩ）イオン、コバルトイオン、ニッケルイオン、銅イオン、亜鉛イオン、カドミウムイオン、アルミニウムイオンなどを使用することができ、中でもスカンジウムイオン、ランタノイドイオン、クロムイオン、鉄（ＩＩＩ）イオン、銅イオン及びアルミニウムイオンが好ましく、アルミニウムイオンがより好ましい。金属イオンは、単一の金属イオンを使用することが好ましいが、２種類以上の金属イオンを混合して用いてもよい。また、本発明の金属錯体は、単一の金属イオンからなる金属錯体を２種以上混合したものでもよい。
【００２１】
該金属イオンは金属塩の形で用いてもよい。金属塩としては、例えば、マグネシウム塩、カルシウム塩、スカンジウム塩、ランタノイド塩（ランタン塩、テルビウム塩、ルテチウム塩など）、アクチノイド塩（アクチニウム塩、ローレンシウム塩など）、ジルコニウム塩、バナジウム塩、クロム塩、モリブデン塩、マンガン塩、鉄（ＩＩ）塩、鉄（ＩＩＩ）塩、コバルト塩、ニッケル塩、銅塩、亜鉛塩、カドミウム塩、アルミニウム塩などを使用することができ、中でもスカンジウム塩、ランタノイド塩、クロム塩、鉄（ＩＩＩ）塩、銅塩及びアルミニウム塩が好ましく、アルミニウム塩がより好ましい。金属塩は、単一の金属塩を使用することが好ましいが、２種以上の金属塩を混合して用いてもよい。また、これらの金属塩としては、酢酸塩、ギ酸塩などの有機酸塩、硫酸塩、硝酸塩、塩酸塩、臭化水素酸塩、炭酸塩などの無機酸塩を使用することができる。
【００２２】
本発明に用いられる芳香族モノカルボン酸化合物の母骨格の炭素数は４〜１４個である。該芳香族モノカルボン酸化合物は、複素芳香族モノカルボン酸化合物であってもよい。ここで、「母骨格の炭素数」とは、置換基（カルボキシル基も含む）の炭素数を除いた環構造のみの炭素数を意味する。例えば、２−チオフェンカルボン酸（母骨格の炭素数４）、３−ピリジンカルボン酸（母骨格の炭素数５）、４−ピリジンカルボン酸（母骨格の炭素数５）、安息香酸（母骨格の炭素数６）、２−ナフタレンカルボン酸（母骨格の炭素数１０）、９−アントラセンカルボン酸（母骨格の炭素数１４）などを使用することができる。これらの中でも、母骨格の炭素数４〜１０個の芳香族モノカルボン酸化合物が好ましく、４〜６個がより好ましく、６個（安息香酸）が特に好ましく使用できる。芳香族モノカルボン酸化合物は単独で用いてもよく、２種以上の芳香族モノカルボン酸化合物を混合して用いてもよい。また、本発明の金属錯体は、単一の芳香族モノカルボン酸化合物からなる金属錯体を２種以上混合したものでもよい。
【００２３】
該芳香族モノカルボン酸化合物は、カルボキシル基以外に置換基をさらに有していてもよい。置換基の数は１、２または３個が挙げられる。置換基としては、例えばアルキル基（メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基などの直鎖または分岐を有する炭素数１〜５のアルキル基）、アリール基（フェニル基など）、ハロゲン原子（フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子）、アルコキシ基（メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、イソプロポキシ基，ｎ−ブトキシ基、イソブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基など）、アルコキシカルボニル基（メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、イソプロポキシカルボニル基、ｎ−ブトキシカルボニル基など）、ニトロ基、シアノ基、水酸基、アセチル基、トリフルオロメチル基などが挙げられる。また、該芳香族モノカルボン酸化合物は、アルカリ金属塩の形で用いてもよい。
【００２４】
本発明の金属錯体を構成する多価カルボン酸化合物と母骨格の炭素数４〜１４の芳香族モノカルボン酸化合物の組成比は、特に限定されるものではないが、多価カルボン酸化合物：芳香族モノカルボン酸化合物＝３：１〜５，０００：１の範囲内であることが好ましく、多価カルボン酸化合物：芳香族モノカルボン酸化合物＝３：１〜２，５００：１の範囲内であるとより好ましく、５：１〜１，０００：１の範囲内であると特に好ましい。
【００２５】
本発明の金属錯体を構成する多価カルボン酸化合物と母骨格の炭素数４〜１４の芳香族モノカルボン酸化合物の組成比は、金属錯体を分解して均一な溶液とした後に、ガスクロマトグラフィー、高速液体クロマトグラフィー、ＮＭＲなどを用いて分析することで決定することができるが、これらに限定されるものではない。
【００２６】
本発明の金属錯体は、多価カルボン酸化合物と、周期表の２〜１３族に属する金属のイオンから選択される少なくとも１種の金属イオンと、母骨格の炭素数４〜１４の芳香族モノカルボン酸化合物とを、溶媒中で数十分から数日間反応させ、析出させて製造することができる。このとき、反応溶液を攪拌しながら反応を行うことが好ましい。また、超音波またはマイクロウェーブ照射下で反応を行ってもよい。例えば、上記金属イオンを含む金属塩の水溶液または有機溶媒溶液と、多価カルボン酸化合物及び芳香族モノカルボン酸化合物を含有する水溶液または有機溶媒溶液とを、常圧下で混合して、攪拌しながら反応させることにより本発明の金属錯体を得ることができる。また、母骨格の炭素数４〜１４の芳香族モノカルボン酸化合物は、反応初期から共存させても、反応後期に添加してもよいが、反応初期から共存させるのが好ましい。
【００２７】
金属錯体の製造に用いる溶媒としては、有機溶媒、水またはそれらの混合溶媒を使用することができる。具体的には、メタノール、エタノール、プロパノール、ジエチルエーテル、ブタノール、ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、ヘキサン、シクロヘキサン、ヘプタン、ベンゼン、トルエン、塩化メチレン、クロロホルム、アセトン、酢酸エチル、アセトニトリル、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、水またはこれらの混合溶媒を使用することができる。
【００２８】
反応温度としては、使用する溶媒に応じて適宜に選択すればよいが、２５３〜４６３Ｋが好ましく、２９８〜４２３Ｋがより好ましい。
【００２９】
金属錯体を製造するときの金属塩と多価カルボン酸化合物の混合比率は、金属塩：多価カルボン酸化合物＝１：５〜８：１のモル比の範囲内が好ましく、１：３〜６：１のモル比の範囲内がより好ましい。
【００３０】
多価カルボン酸化合物と母骨格の炭素数４〜１４の香族モノカルボン酸化合物の混合比率は、多価カルボン酸化合物：芳香族モノカルボン酸化合物＝１：１，０００〜５，０００：１のモル比の範囲内が好ましく、１：１００〜１，０００：１のモル比の範囲内がより好ましい。
【００３１】
金属錯体を製造するための混合溶液における多価カルボン酸化合物のモル濃度は０．０１〜５．０ｍｏｌ／Ｌが好ましい。また、金属塩のモル濃度は０．０１〜５．０ｍｏｌ／Ｌが好ましく、母骨格の炭素数４〜１４の芳香族モノカルボン酸化合物のモル濃度は０．０１〜１５０ｍｏｌ／Ｌが好ましい。これより低い濃度で反応を行っても目的とする金属錯体は得られるが、収率が低下するため好ましくない。
【００３２】
反応が終了したことは吸光光度法、ガスクロマトグラフィー、高速液体クロマトグラフィーなどにより原料の残存量を定量することにより確認することができるが、これらに限定されるものではない。反応終了後、得られた混合液を吸引濾過に付して沈殿物を集め、有機溶媒による洗浄後、３７３Ｋ程度で数時間真空乾燥することにより、本発明の金属錯体を得ることができる。
【００３３】
本発明の金属錯体は多孔質体であり、その細孔中にガスなどの低分子を吸着し、また脱着することができるため、各種ガスの吸着材、吸蔵材及び分離材として用いることができる。ただし、製造時に使用した溶媒が吸着した状態ではガスを吸着しない。そのため、本発明の吸着材、吸蔵材、或いは分離材として使用する際には、予め得られた金属錯体について真空乾燥を行い、細孔内の溶媒を取り除くことが必要である。通常は金属錯体が分解しない程度の温度（例えば２９８Ｋ〜５２３Ｋ以下）で真空乾燥を行えばよく、その温度はより低温（例えば２９８Ｋ〜３９３Ｋ以下）であることが好ましい。この操作は、超臨界二酸化炭素による洗浄によっても代えることができ、より効果的である。
【００３４】
本発明の金属錯体は、用いる多価カルボン酸化合物、金属イオン及び該金属イオンに多座配位可能な有機配位子の種類により、一次元、二次元、或いは三次元の集積構造をとる。
【００３５】
一次元の集積構造を有する金属錯体の例としては２，３−ピラジンジカルボン酸と銅イオンとからなる金属錯体が、二次元の集積構造を有する金属錯体の例としてはテレフタル酸と銅イオンとからなる金属錯体が、三次元の集積構造を有する金属錯体の例としてはトリメシン酸と銅イオンとからなる金属錯体が、それぞれ挙げられる。
【００３６】
本発明の金属錯体は、用いるモノカルボン酸化合物の種類及び使用量により、粒径やモルフォロジーを制御することができる。金属錯体の粒径は、例えばレーザ回折法、動的光散乱法、画像イメージング法、重力沈降法などにより確認できるが、これらに限定されるものではない。
【００３７】
一例として、多価カルボン酸化合物としてトリメシン酸を、金属イオンとして銅イオンを有する金属錯体について詳しく述べる。該金属錯体は、六配位の銅イオン二つがトリメシン酸のカルボキシレートイオン四つで架橋されたパドルホイール構造と呼ばれるユニット（図１）が、八面体の八面の内四面に属する六つの頂点に配置されており（図２）、この八面体構造同士が結合することで三次元細孔を形成している（図３）。
【００３８】
該金属錯体が三次元細孔を有することは、例えば単結晶Ｘ線構造解析、粉末Ｘ線結晶構造解析、単結晶中性子構造解析などにより確認できるが、これらに限定されるものではない。
【００３９】
多価カルボン酸化合物と金属イオンとを反応させる際に、芳香族モノカルボン酸化合物を共存させることで、金属イオンと多価カルボン酸化合物との反応と金属イオンと芳香族モノカルボン酸化合物との反応が競争することになる。芳香族モノカルボン酸化合物が金属イオンに配位した場合、芳香族モノカルボン酸化合物の配位部位は１箇所しかないので、その配位箇所における結晶の成長は停止するため、芳香族モノカルボン酸化合物は、結晶生長反応における停止剤と見なすことができる。一方で、金属イオンと芳香族モノカルボン酸化合物との反応は可逆であるので、結晶核生成速度及び結晶成長速度が制御され、粒径や粒形の制御のみならず、結晶欠陥が少ない金属錯体を得ることが可能となる。結晶欠陥が少ない本発明の金属錯体は、例えばガス吸着性能、ガス吸蔵性能或いはガス分離性能に優れる。
【００４０】
前記の性能向上メカニズムは推定ではあるが、例え前記メカニズムに従っていない場合でも、本発明で規定する要件を満足するのであれば、本発明の技術的範囲に包含される。
【００４１】
本発明の金属錯体は、各種ガスの吸着性能、吸蔵性能及び分離性能に優れている。従って、本発明の金属錯体は、各種ガスの吸着材、吸着材及び分離材として有用であり、これらも本発明の権利範囲に含まれる。
【００４２】
本発明の吸着材、吸蔵材及び分離材は、例えば、二酸化炭素、水素、一酸化炭素、酸素、窒素、炭素数１〜４の炭化水素（メタン、エタン、エチレン、アセチレン、プロパン、プロペン、メチルアセチレン、プロパジエン、ブタン、１−ブテン、イソブテン、１−ブチン、２−ブチン、１，３−ブタジエン、メチルアレンなど）、希ガス（ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノンなど）、硫化水素、アンモニア、硫黄酸化物、窒素酸化物、シロキサン（ヘキサメチルシクロトリシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサンなど）、水蒸気または有機蒸気などのガスを吸着、吸蔵、分離するために好適に使用できる。本発明の分離材にあっては、特に、メタンと二酸化炭素、水素と二酸化炭素、窒素と二酸化炭素、エチレンと二酸化炭素、メタンとエタン、エチレンとエタン、窒素と酸素、酸素とアルゴン、窒素とメタン、空気とメタンなどを、圧力スイング吸着法や温度スイング吸着法により分離するのに適している。
【００４３】
有機蒸気とは、常温、常圧で液体状の有機物質の気化ガスを意味する。このような有機物質としては、メタノール、エタノールなどのアルコール類；トリメチルアミンなどのアミン類；ホルムアルデヒド、アセトアルデヒドなどのアルデヒド類；ペンタン、イソプレン、ヘキサン、シクロヘキサン、ヘプタン、メチルシクロヘキサン、オクタン、１−オクテン、シクロオクタン、シクロオクテン、１，５−シクロオクタジエン、４−ビニル−１−シクロヘキセン、１，５，９−シクロドデカトリエンなどの炭素数５〜１６の炭化水素；ベンゼン、トルエンなどの芳香族炭化水素；アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン類；酢酸メチル、酢酸エチルなどのエステル類；塩化メチル、クロロホルムなどのハロゲン化炭化水素などが挙げられる。
【００４４】
本発明の金属錯体または吸着材、吸蔵材及び分離材は、本発明の効果を損なわない範囲であれば、必要に応じて、二酸化チタン、二酸化珪素、酸化アルミニウム、モンモリロナイト、カオリン、ベントナイト、ハロイサイト、ジッカイト、ナクライト、アナウキサイト、テトラアルコキシシラン（テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン、テトラブトキシシランなど）、デンプン、セルロース、酢酸セルロース、ポリビニルアルコール、ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリオレフィン、ポリテトラフルオロエチレンなどのバインダーと共に成形することもできる。バインダーの成形体中の濃度は通常０．１〜２０重量％とする。また、紙などの天然もしくは合成繊維、或いはガラスもしくはアルミナなどの無機繊維と組み合わせて複合化してもよい。
【００４５】
本発明の金属錯体または吸着材、吸蔵材及び分離材の使用形態は特に限定されない。例えば、粉末のまま用いてもよいし、ペレット、フィルム、シート、プレート、パイプ、チューブ、棒状体、粒状体、各種異形成形体、繊維、中空糸、織布、編布、不織布などに成形して用いてもよい。
【００４６】
本発明の金属錯体または吸着材、吸蔵材もしくは分離材を含むペレットの作製方法としては、特に限定はなく、従来から知られているペレット化方法のいずれもが採用できる。よりペレットの高密度化が行えるとの観点から、打錠成型法が好ましい。通常、打錠成型の際には、金属錯体または金属錯体と上記バインダーとの組成物を予め調製し、これを市販の錠剤成型機を用いて加圧下で一定形状に固形化する。このとき、必要に応じて調製物に黒鉛、ステアリン酸マグネシウムなどの滑剤を添加してもよい。
【００４７】
本発明の金属錯体または吸着材、吸蔵材もしくは分離材を含むシートの作製方法としては、特に限定はなく、従来から知られているシート化方法のいずれもが採用できる。よりシートの高密度化が行えるとの観点から、湿式抄紙法が好ましい。湿式抄紙法は、水に原材料を分散させて、網で濾過し、乾燥する製造方法である。
【００４８】
異形成形体の例として、ハニカム形状を挙げることができる。本発明の金属錯体または吸着材、吸蔵材若しくは分離材を含むシートをハニカム形状とする方法としては、従来から知られている加工方法のいずれもが採用できる。なお、本発明においてハニカム形状とは、断面が六画形状のものの他、四角、正弦波形、ロール形のものなど中空多角柱、円柱などの中空柱体が連続したものをいう。例えば、正弦波形のハニカム形状とするには、まず当該シートを賦形ロールに通して波形に賦形し、波形の当該シートの片面または両面に平らなシートを接合する。これを積層化して正弦波形のハニカム形状のフィルターとする。ここで、波形の頂点に接着剤を付けて固定するのが普通であるが、波形の本発明の金属錯体等を含む当該シートを積層するとその間にある平らなシートは必然的に固定されるので、必ずしも接着剤を付ける必要はない。なお、接着剤を付ける場合はシートの吸着能を損なわないものを使用する必要がある。接着剤としては、例えば、コーンスターチ、酢酸ビニル系樹脂、アクリル系樹脂などを使用することができる。ガス吸着性能を高めるためには、波形の当該シートの接着ピッチを小さくし、山高さを低くするとよい。ピッチは０．５〜８ｍｍが好ましく、山高さは０．４〜５ｍｍが好ましい。
【００４９】
本発明の金属錯体（または本発明の吸着材）は、その吸着性能を活かしてキャニスタに用いることもできる。キャニスタとは、車輌内の燃料タンク内で蒸発した燃料が大気に拡散するのを防止するための装置として広く用いられているものである。このキャニスタは、表面に接触した燃料蒸気を吸着するとともに、空気の流れにより燃料蒸気を離脱する性質を有する吸着材を内部に内装しており、本発明の金属錯体からなる吸着材は、当該吸着材として好適に使用できる。本発明の金属錯体からなる吸着材を内装してあるキャニスタは、従来の活性炭などを吸着材として内装してあるキャニスタに比べ、優れた吸着性能を示し、燃料蒸気の吸着量を向上させることができる。従って、より吸着性能が大きなキャニスタを必要とするハイブリッド車向けのキャニスタとして特に有用である。
【００５０】
本発明の金属錯体（または本発明の吸蔵材）は、その吸蔵性能を活かしてガス貯蔵装置に用いることもできる。ガス貯蔵装置の例としては、気密保持可能でガスの出入口を備えた耐圧容器の内部にガス吸蔵空間を設け、該貯蔵空間に本発明の金属錯体からなる吸蔵材を内装したガス貯蔵装置がある。当該ガス貯蔵装置に所望のガスを圧入することにより、内装した吸蔵材に当該ガスを吸着させ貯蔵することができる。ガス貯蔵装置からガスを取り出すときは、圧力弁を開放し、耐圧容器内の内圧を低下させることでガスを脱着させることができる。ガス貯蔵空間に吸蔵材を内装するにあたっては、本発明の金属錯体を粉末状で内装してもよいが、取り扱い性などの観点から、本発明の金属錯体を成形加工したペレット状のものを用いてもよい。
【００５１】
このようなガス貯蔵装置１は、燃料ガスを貯蔵空間３に貯蔵することができ、ガス自動車などの燃料タンク１として好適に用いることができる。本発明のガス貯蔵装置を備えたガス自動車の一例を図４に示す。このガス自動車は、燃料タンク１として本発明の金属錯体が内装された上記ガス貯蔵装置１を備えるとともに、この燃料タンク１からタンク内に貯蔵される天然ガスを得て、燃焼用酸素含有ガス（例えば空気）と混合して、その燃焼により走行駆動力を得る内燃機関としてのエンジンを備えている。前述の燃料タンク１は、耐圧容器２を備えて構成されるとともに、貯蔵対象のガスが出入り可能な一対の出口と入口とを備え、容器２内のガスを加圧状態に維持可能な気密保持機構を構成する一対の弁を、その出入り口夫々に備えている。燃料である天然ガスは、ガスステーションにおいて、加圧状態で燃料タンク１に充填される。該燃料タンク１には、本発明の金属錯体からなる吸蔵材４が内装されており、この吸蔵材４が、天然ガス（メタンを主成分とするガスなど）を常温、加圧状態で吸着する。そして、出口側の弁を開放すると、吸着状態にあるガスは吸蔵材４から脱着され、エンジン側に送られて燃焼して走行駆動力を得ることができる。
【００５２】
本発明の金属錯体からなる吸蔵材が内装されていることにより、該燃料タンク１は吸蔵材を充填しない燃料タンクに比べ、見掛けの圧力に対してガスの圧縮率を高くできるため、タンクの肉厚を薄くすることができ、ガス貯蔵装置全体の軽量化が計れるためガス自動車などに有用である。この燃料タンク１は、通常、常温状態にあり、特に冷却されたりすることはなく、気温が上昇する例えば夏場においては、比較的温度が高くなる。このような高温（２９８〜３３３Ｋ程度）の温度域下においても、本発明の吸蔵材はその吸蔵能を高く保持することができ、有用である。
【００５３】
分離方法は、ガスが金属錯体に吸着できる条件でガスと本発明の金属錯体（または本発明の分離材）とを接触させる工程を含む。ガスが金属錯体に吸着できる条件である吸着圧力及び吸着温度は、吸着される物質の種類に応じて適宜設定することができる。例えば、吸着圧力は０．０１〜１０ＭＰａが好ましく、０．１〜３．５ＭＰａがより好ましい。また、吸着温度は１９５Ｋ〜３４３Ｋが好ましく、２７３〜３１３Ｋがより好ましい。
【００５４】
分離方法は、圧力スイング吸着法または温度スイング吸着法とすることができる。分離方法が圧力スイング吸着法である場合は、分離方法はさらに、圧力を、吸着圧力からガスを金属錯体から脱着させることができる圧力まで昇圧させる工程を含む。脱着圧力は、吸着される物質の種類に応じて適宜設定することができる。例えば、脱着圧力は０．００５〜２ＭＰａが好ましく、０．０１〜０．１ＭＰａがより好ましい。分離方法が温度スイング吸着法である場合は、分離方法はさらに、温度を、吸着温度からガスを金属錯体から脱着させることができる温度まで昇温させる工程を含む。脱着温度は、吸着される物質の種類に応じて適宜設定することができる。例えば、脱着温度は３０３〜４７３Ｋが好ましく、３１３〜３７３Ｋがより好ましい。
【００５５】
分離方法は、圧力スイング吸着法または温度スイング吸着法である場合、ガスと金属錯体とを接触させる工程と、ガスを金属錯体から脱着させることができる圧力または温度まで変化させる工程を、適宜繰り返すことができる。
【実施例】
【００５６】
以下、本発明を実施例によって具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。以下の実施例および比較例における分析および評価は次のようにして行った。
【００５７】
（１）粉末Ｘ線回折パターンの測定
Ｘ線回折装置を用いて、回折角（２θ）＝２〜５０°の範囲を走査速度１°／分で走査し、対称反射法で測定した。分析条件の詳細を以下に示す。
＜分析条件＞
装置：株式会社リガク製ＳｍａｒｔＬａｂ
Ｘ線源：ＣｕＫα（λ＝１．５４１８Å）  ４５ｋＶ  ２００ｍＡ
ゴニオメーター：横型ゴニオメーター
検出器：Ｄ／ｔｅＸ  Ｕｌｔｒａ
ステップ幅：０．０２°
スリット：発散スリット＝２／３°
受光スリット＝０．３ｍｍ
散乱スリット＝２／３°
【００５８】
（２）金属錯体に含まれる母骨格の炭素数４〜１４の芳香族モノカルボン酸化合物の定量
金属錯体を４ｗｔ％水酸化ナトリウム−ｄ重水溶液に溶解させたサンプルについて１Ｈ−ＮＭＲ測定を行い、得られたスペクトルの積分比から算出した。分析条件の詳細を以下に記す。
＜分析条件＞
装置：日本電子株式会社製ＪＮＭ−ＬＡ５００
共鳴周波数：５００ＭＨｚ
溶媒：４ｗｔ％水酸化ナトリウム−ｄ重水溶液
基準物質：３−（トリメチルシリル）プロパン酸ナトリウム−ｄ４
温度：２９８Ｋ
積算回数：６４回
【００５９】
（３）吸着等温線の測定
高精度ガス吸着量測定装置を用いて、容量法によりガス吸脱着量の測定を行い、吸着等温線を作成した（ＪＩＳ  Ｚ８８３１−２に準拠）。このとき、測定に先立って試料を３７３Ｋ、０．５Ｐａで５時間乾燥し、吸着水などを除去した。分析条件の詳細を以下に示す。
＜分析条件＞
装置：日本ベル株式会社製ＢＥＬＳＯＲＰ−ｍａｘ
平衡待ち時間：５００秒
【００６０】
（４）吸脱着等温線の測定
高圧ガス吸着量測定装置を用いて、容量法によりガス吸脱着量の測定を行い、吸脱着等温線を作成した（ＪＩＳ  Ｚ８８３１−２に準拠）。このとき、測定に先立って試料を３７３Ｋ、０．５Ｐａで５時間乾燥し、吸着水などを除去した。分析条件の詳細を以下に示す。
＜分析条件＞
装置：日本ベル株式会社製ＢＥＬＳＯＲＰ−ＨＰ
平衡待ち時間：５００秒
【００６１】
＜合成例１＞
窒素雰囲気下、硝酸アルミニウム九水和物１．８４ｇ（４．９ｍｍｏｌ）、１，３，５−トリス（４−カルボキシフェニル）ベンゼン２．１５ｇ（４．９ｍｍｏｌ）及び安息香酸０．５９８ｇ（４．９ｍｍｏｌ）をＮ，Ｎ−ジエチルホルムアミド１０７ｍＬに溶解させ、４２３Ｋで２４時間攪拌した。析出した金属錯体を吸引濾過により回収した後、エタノールで３回洗浄した。続いて、３７３Ｋ、５０Ｐａで８時間乾燥し、目的の金属錯体１．５７ｇを得た。得られた金属錯体の粉末Ｘ線回折パターンを図５に示す。
【００６２】
得られた金属錯体１０ｍｇを４ｗｔ％水酸化ナトリウム−ｄ重水溶液８００ｍｇに溶解させ、１Ｈ−ＮＭＲ測定を行った。得られたスペクトルを図６に示す。スペクトルを解析した結果、１，３，５−トリス（４−カルボキシフェニル）ベンゼンの４−カルボキシフェニル基の３位及び５位のプロトンに帰属される７．７３６ｐｐｍ（ｄ，６Ｈ）のピークの積分値を１，０００とした際に、安息香酸の２位及び６位のプロトンに帰属される７．９０３ｐｐｍ（ｄ，２Ｈ）のピークの積分値は２５．７であったことから、金属錯体に含まれる１，３，５−トリス（４−カルボキシフェニル）ベンゼンと安息香酸のモル比は、１，３，５−トリス（４−カルボキシフェニル）ベンゼン：安息香酸＝１３：１であることが分かった。
【００６３】
１Ｈ−ＮＭＲ測定と元素分析との結果から、得られた金属錯体の組成式は［Ａｌ（Ｃ２７Ｈ１５Ｏ６）1-x（Ｃ６Ｈ５ＣＯＯ）x］n（ｘ＝０．０７２）であることが分かった。ｎは任意の自然数を意味する。理論収量は［Ａｌ（Ｃ２７Ｈ１５Ｏ６）０．９２８（Ｃ６Ｈ５ＣＯＯ）０．０７２］n（アルミニウム：１，３，５−トリス（４−カルボキシフェニル）ベンゼン：安息香酸＝１：０．９２８：０．０７２）で表される化合物の分子量から算出した。その結果、得られた金属錯体の収率は７３％であった。
【００６４】
＜合成例２＞
窒素雰囲気下、硝酸アルミニウム九水和物１．８４ｇ（４．９ｍｍｏｌ）、１，３，５−トリス（４−カルボキシフェニル）ベンゼン２．１５ｇ（４．９ｍｍｏｌ）及び安息香酸１．７９ｇ（１５ｍｍｏｌ）をＮ，Ｎ−ジエチルホルムアミド１０７ｍＬに溶解させ、４２３Ｋで２４時間攪拌した。析出した金属錯体を吸引濾過により回収した後、エタノールで３回洗浄した。続いて、３７３Ｋ、５０Ｐａで８時間乾燥し、目的の金属錯体１．７２ｇを得た。得られた金属錯体の粉末Ｘ線回折パターンを図７に示す。
【００６５】
合成例１と同様にして１Ｈ−ＮＭＲ測定を行った結果、金属錯体に含まれる１，３，５−トリス（４−カルボキシフェニル）ベンゼンと安息香酸のモル比は、１，３，５−トリス（４−カルボキシフェニル）ベンゼン：安息香酸＝４．５：１であることが分かった。
【００６６】
合成例１と同様にして算出した、得られた金属錯体の収率は８７％であった。
【００６７】
＜比較合成例１＞
窒素雰囲気下、硝酸アルミニウム九水和物１．８４ｇ（４．９ｍｍｏｌ）及び１，３，５−トリス（４−カルボキシフェニル）ベンゼン２．１５ｇ（４．９ｍｍｏｌ）をＮ，Ｎ−ジエチルホルムアミド１０７ｍＬに溶解させ、４２３Ｋで２４時間攪拌した。析出した金属錯体を吸引濾過により回収した後、エタノールで３回洗浄した。続いて、３７３Ｋ、５０Ｐａで８時間乾燥し、目的の金属錯体１．７１ｇ（収率７６％）を得た。得られた金属錯体の粉末Ｘ線回折パターンを図８に示す。
【００６８】
＜比較合成例２＞
特許文献１及び特許文献２の記載に基づき、次のとおり金属錯体を合成した。窒素雰囲気下、硝酸アルミニウム九水和物１．８４ｇ（４．９ｍｍｏｌ）及び１，３，５−トリス（４−カルボキシフェニル）ベンゼン２．１５ｇ（４．９ｍｍｏｌ）をＮ，Ｎ−ジエチルホルムアミド１０７ｍＬに溶解させ、攪拌せずに４２３Ｋで２４時間静置した。析出した金属錯体を吸引濾過により回収した後、エタノールで３回洗浄した。続いて、３７３Ｋ、５０Ｐａで８時間乾燥し、目的の金属錯体１．７１ｇ（収率７６％）を得た。得られた金属錯体の粉末Ｘ線回折パターンを図９に示す。
【００６９】
＜比較合成例３＞
窒素雰囲気下、硝酸アルミニウム九水和物１．８４ｇ（４．９ｍｍｏｌ）、１，３，５−トリス（４−カルボキシフェニル）ベンゼン２．１５ｇ（４．９ｍｍｏｌ）及び酢酸０．８８２ｇ（１５ｍｍｏｌ）をＮ，Ｎ−ジエチルホルムアミド１０７ｍＬに溶解させ、４２３Ｋで２４時間攪拌した。析出した金属錯体を吸引濾過により回収した後、エタノールで３回洗浄した。続いて、３７３Ｋ、５０Ｐａで８時間乾燥し、目的の金属錯体１．６２ｇを得た。得られた金属錯体の粉末Ｘ線回折パターンを図１０に示す。
【００７０】
合成例１と同様にして１Ｈ−ＮＭＲ測定を行い、スペクトルを解析した結果、１，３，５−トリス（４−カルボキシフェニル）ベンゼンの４−カルボキシフェニル基の３位及び５位のプロトンに帰属される７．７３６ｐｐｍ（ｄ，６Ｈ）のピークの積分値を１，０００とした際に、酢酸のメチル基のプロトンに帰属される１．９６３ｐｐｍ（ｓ，３Ｈ）のピークの積分値は１６．７であったことから、金属錯体に含まれる１，３，５−トリス（４−カルボキシフェニル）ベンゼンと酢酸のモル比は、１，３，５−トリス（４−カルボキシフェニル）ベンゼン：酢酸＝２９：１であることが分かった。
【００７１】
合成例１と同様にして算出した、得られた金属錯体の収率は７４％であった。
【００７２】
＜実施例１＞
合成例１で得られた金属錯体について、２９８Ｋにおけるブタンの吸着量を容量法により測定し、吸着等温線を作成した。結果を図１１に示す。
【００７３】
＜実施例２＞
合成例２で得られた金属錯体について、２９８Ｋにおけるブタンの吸着量を容量法により測定し、吸着等温線を作成した。結果を図１１に示す。
【００７４】
＜比較例１＞
比較合成例１で得られた金属錯体について、２９８Ｋにおけるブタンの吸着量を容量法により測定し、吸着等温線を作成した。結果を図１１に示す。
【００７５】
＜比較例２＞
比較合成例２で得られた金属錯体について、２９８Ｋにおけるブタンの吸着量を容量法により測定し、吸着等温線を作成した。結果を図１１に示す。
【００７６】
＜比較例３＞
比較合成例３で得られた金属錯体について、２９８Ｋにおけるメタンの吸脱着量を容量法により測定し、吸脱着等温線を作成した。結果を図１１に示す。
【００７７】
図１１より、本発明の構成要件を満たす合成例１及び合成例２で得た金属錯体は圧力の増加と共にブタンを吸着し、その吸着量は、芳香族モノカルボン酸化合物を含有せず、本発明の構成要件を満たさない比較合成例１、比較合成例２及び比較合成例３で得た金属錯体よりも多いので、本発明の金属錯体がブタンの吸着材として使用できることは明らかである。このような差が生じた理由は必ずしも定かではないが、母骨格の炭素数４〜１４の芳香族モノカルボン酸化合物を用いずに金属錯体を製造した場合、製造工程で攪拌すると結晶発生及び結晶成長が急激に進行するため、得られる金属錯体中に欠陥が増え、性能が大幅に低下したと考えている。また、合成例１及び合成例２で得た金属錯体は、５０ｋＰａにおけるブタンの吸着量が多いので、燃料蒸気などの拡散防止用のキャニスタへの応用が期待できる。
【００７８】
＜実施例３＞
合成例１で得られた金属錯体について、２９８Ｋにおけるメタンの吸脱着量を容量法により測定し、吸着等温線を作成した。結果を図１２に示す。
【００７９】
＜比較例４＞
比較合成例１で得られた金属錯体について、２９８Ｋにおけるメタンの吸脱着量を容量法により測定し、吸着等温線を作成した。結果を図１３に示す。
【００８０】
図１２と図１３との比較より、本発明の構成要件を満たす合成例１で得た金属錯体は圧力の増加と共にメタンを吸着し、その吸着量は、芳香族モノカルボン酸化合物を含有しない比較合成例１で得た金属錯体よりも多く、また、圧力の減少と共にメタンを放出するので、本発明の金属錯体がメタンの吸蔵材として使用できることは明らかであり、ガス自動車の燃料貯蔵タンクへの応用が期待できる。
【００８１】
合成例１で得た金属錯体について、３１３Ｋにおける二酸化炭素と水素の吸脱着量を容量法により測定し、吸脱着等温線を作成した。結果を図１４に示す。
【００８２】
図１４より、本発明の構成要件を満たす合成例１で得た金属錯体は圧力の増加と共に二酸化炭素を選択的に吸着し、また、圧力の減少と共に二酸化炭素を放出するので、本発明の金属錯体が二酸化炭素と水素の分離材として優れていることは明らかであり、圧力スイング吸着法に用いる分離材への応用が期待できる。
【符号の説明】
【００８３】
１  ガス貯蔵装置（燃料タンク）
２  耐圧容器
３  ガス貯蔵空間
４  吸蔵材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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