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ビラジカルーキノイド結合異性協奏的相互変換性材料

Research Project

Project/Area Number 13022259
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Science and Engineering
Research InstitutionTokyo Metropolitan University

Principal Investigator

阿部 二朗  東京都立大学, 工学研究科, 助教授 (70211703)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 浅岡 定幸  東京都立大学, 工学研究科, 助手 (50336525)
彌田 智一  東京都立大学, 工学研究科, 教授 (90168534)
Project Period (FY) 2001 – 2002
Project Status Completed (Fiscal Year 2002)
Budget Amount *help
¥4,100,000 (Direct Cost: ¥4,100,000)
Fiscal Year 2002: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000)
Fiscal Year 2001: ¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
Keywords物性実験 / 磁性 / 合成化学 / 高分子構造・物性 / 有機導体 / ビラジカル / 原子価異性 / 分子磁性 / 密度汎関数法 / 電子スピン共鳴 / 交換相互作用
Research Abstract

分子内に二つの不対電子を有する三重項ビラジカル分子は磁気モーメントを有するために、ビラジカル分子間の強磁性的相互作用は磁気秩序の発現をもたらす。構成単位間の共同的な相互作用は、電子間、分子間、物質間、細胞間、個体間のようなさまざまな階層において見ることができるように、自然界の秩序構成に極めて重要な現象である。強磁性的相互作用は電子スピン間の共同現象として捉えることができ、まさに電子という最小単位間のシンクロナイゼーションであり、古くから主に物理学者の研究対象として扱われてきた。本研究課題では分子内のスピン間相互作用が分子間のスピン間相互作用に及ぼす影響について検討し、新たな電子物性発現の可能性について考えてみた。特に、従来の研究では全く扱われていなかったπ電子共役一重項ビラジカル分子間の相互作用について新しい可能性を見いだすことを試みた。本研究では分子内の二つのイミダゾリルラジカルがベンゼン環を介して共役した化合物(BDPI-2Y、BDPI-4Y)がビラジカル状態とキノイド状態の熱平衡になっていることを見いだした。さらに、BDPI-2YおよびBDPI-4Yは、非局在π電子共役系化合物としては初めての安定基底一重項ビラジカル状態分子であることを明らかにすることができた。さらに、分子間には強いπスタッキングが形成されていることも単結晶X線構造解析により見いだした。これまでに一重項ビラジカル分子の分子間相互作用に関する研究の報告例はなく、結晶中において形成される一重項ビラジカルバンド構造が電子物性に与える影響については興味のもたれるところである。今後さらなる研究を重ねることで、一重項ビラジカル分子間のシンクロナイゼーションによる未知な物性発現が期待できる。

Report

(2 results)
  • 2002 Annual Research Report
  • 2001 Annual Research Report
  • Research Products

    (15 results)

All Other

All Publications (15 results)

  • [Publications] 菊地 あづさ: "Electronic Structure of Light-Induced Lophyl Radical Derived from a Novel Hexaarylbiimidazole with π-Conjugated Chromophore"Chem. Comm.. 1484-1485 (2002)

    • Related Report
      2002 Annual Research Report
  • [Publications] Yang Quin Tian, Kazuhito Watanabe, X.X.Kong, Jiro Abe, Tomokazu Iyoda: "Synthesis,nanostructures and functionality of amphiphilic liquid crystalline block copolymers with azobenzene moieties"Macromolecules. 35(in press). (2002)

    • Related Report
      2001 Annual Research Report
  • [Publications] Yi Li, Kaori Kamata, Tadashi Kawai, Jiro Abe, Tomokazu Iyoda: "Electrochemical Synthesis of Pyridinium-conjugated Assembly based on Nucleophilic Substitution of Oligothiophene π-Radical Cation"J.Chem.Soc.Perkin Trans.1. (in press). (2002)

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      2001 Annual Research Report
  • [Publications] Tadashi KAWAI, Masako KOMAKI, Tomokazu IYODA: "Cross-metathesis of vinyl aromatic heterocycles with 1-octene in the presence of a Schrock catalyst"J.Mol.Catalysis A. (in press). (2002)

    • Related Report
      2001 Annual Research Report
  • [Publications] T.KAWAI, Y.SHIDA, H.YOSHIDA, J.ABE, T.IYODA: "Cross-metathesis of vinyl aromatic heterocycles:Comparison of Grubbs catalsyt and Schrock catalyst"J.Mol.Catalysis A:Chemical. (in press).

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      2001 Annual Research Report
  • [Publications] Yuki Yamada, Tadashi Kawai, Jiro Abe, Tomokazu Iyoda: "Synthesis of Poly(isocyanide)derived from Phenylalanine and Its Temperature-dependent Helical Conformation"J.Poly.Sci.A:Poly.Chem.. 40. 399-408 (2002)

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      2001 Annual Research Report
  • [Publications] Jie Zhang, M.M.Matsushita, X.X.Kong, Jiro Abe, Tomokazu Iyoda: "Photo-responsive Coordination Assembly with a Versatile Logs-stacking Channel Structure Based on Redox-active Ligand and Cupric Ion"J.Am.Chem.Soc.. 123(48). 12105-12106 (2001)

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      2001 Annual Research Report
  • [Publications] Tomohiro Yasuda, Jiro Abe, Tomokazu Iyoda, Tadashi Kawai: "Selective Synthesis of 1-Aryl-2-ferrocenylethylene by Cross-Metathesis"Chem.Lett.. 2001. 812-813 (2001)

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      2001 Annual Research Report
  • [Publications] Xiangxing Kong, Tadashi Kawai, Jiro Abe, Tomokazu Iyoda: "Amphiphilic Polymer Brushes grown from the Silicon Surface by Atom Transfer Radical Polymerization"Macromolecules. 34(6). 1837-1844 (2001)

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      2001 Annual Research Report
  • [Publications] J.Jin, T.Iyoda, C.Cao, Y.Song, L.Jiang, T.Jin Li, D.Ben Zhu: "Self-assembly of Uniform Spherical Aggregates of Magnetic Nanoprticles through π-π interactions"Angew.Chem.Int.Ed.. 40(11). 2135-2138 (2001)

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      2001 Annual Research Report
  • [Publications] Z.-Z.Gu, O.Sato, Y.Einaga, M.Kai, T.Iyoda, A.Fujishima, K.Hashimoto: "Crystal Structure and Photo-reaction of a new Coordination Polymer:[Ni(en)2]4[Fe(CN)5NO]2[Fe(CN)6]・6H2O"Bull.Chem.Soc.Jpn.. 74. 1617-1622 (2001)

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      2001 Annual Research Report
  • [Publications] Zhong-Ze Gu, Tomokazu Iyoda, Akira Fujishima, Osamu Sato: "Photo-Reversible Regulation of Optical Stop Bands"Adv.Mater.. 13(17). 1295-1298 (2001)

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      2001 Annual Research Report
  • [Publications] A.Kanazawa, T.Ikeda, J.Abe: "Supramolecular polar thin films built by surfactant liquid crystals:polarization-tunable multilayer self-assemblies with in-plane ferroelectric ordering of ion-based dipoles"J.Am.Chem.Soc.. 123. 1748-1754 (2001)

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      2001 Annual Research Report
  • [Publications] 彌田智一: "電気を通す高分子膜 -固・固界面機能を利用した広義の膜機能-"高分子. 50(9). 662 (2001)

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      2001 Annual Research Report
  • [Publications] 阿部二朗: "低温単結晶X線構造解析による不安定分子種の直接観察"化学. 56. 64-65 (2001)

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      2001 Annual Research Report

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Published: 2001-04-01   Modified: 2018-03-28  

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