新規ナノテクノロジーに基づくヘテロフラーレン様分子の構築

• Project/Area Number: 13029068
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Science and Engineering
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 笹井 宏明 大阪大学, 産業科学研究所, 教授 (90205831)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 滝澤 忍 大阪大学, 産業科学研究所, 助手 (50324851) ; 荒井 孝義 大阪大学, 産業科学研究所, 助手 (80272483)
• Project Period (FY): 2001
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2001)
• Budget Amount: ¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000); Fiscal Year 2001: ¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
• Keywords: 不斉触媒 / ミセル / 重合 / ビナフトール / ナノ粒子

Research Abstract

機能性部位と重合部位を導入した界面活性物質を、ミセルを形成させた状態で重合することによりナノ粒子の合成を行った。機能性親水性部位としては、リチウムイオン電池の固体電解質となりうるポリエーテル類や、ピリジニウム塩、4級アンモニウム塩のほか、不斉配位子として実績のあるビナフトールを検討した。ビナフトールより調製した界面活性物質では、ビナフトールの近傍に重合部位を導入した界面活性物質からは球状物質が得られなかったものの、疎水性基の末端にアクリル酸を導入した誘導体の重合によりMw=188,000(Mw/Mn=1.81)のナノ粒子を得ることが出来た。重合開始剤としては、Et_3BあるいはK_2S_2O_8が有効であった。ナノ粒子の形状はAFMあるいはSTMにより確認した。
上記に加えて、我々の研究室で開発したスピロ骨格を持つビスイソオキサゾリン配位子(SPRIX)の展開についても検討した。SPRIXを用いると、オキシパラデーションを経由するタンデム型環化反応が最高95%eeで進行する。SPRIXの有用性を増すために側鎖を導入したSPRIX誘導体の合成や、パラジウム以外の遷移金属との錯体による触媒的不斉反応の開発を行っている。さらにSPRIXの合成の際に、ニトリルオキシド環化付加反応の段階で不斉導入すべく検討を行っている。スピロ中心にのみキラリティーを有する光学活性な四級アンモニウム塩の合成に成功しており、これを相間移動触媒として用いる不斉合成が可能と考えている。