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電子的に安定化された新規含高周期14族元素ベンゼン類の創製と物性の解明

Research Project

Project/Area Number 13740359
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Organic chemistry
Research InstitutionGakushuin University

Principal Investigator

南条 真佐人  学習院大学, 理学部, 助手 (50302352)

Project Period (FY) 2001 – 2002
Project Status Completed (Fiscal Year 2002)
Budget Amount *help
¥2,400,000 (Direct Cost: ¥2,400,000)
Fiscal Year 2002: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2001: ¥1,500,000 (Direct Cost: ¥1,500,000)
Keywords芳香族化合物 / ジゲルマベンゼン / X線結晶構造解析 / ジメタラベンゼン / 理論計算 / 導電性 / 核磁気共鳴スペクトル
Research Abstract

前年度で発生に成功した1,4-ジリチオ-2,3,5,6-テトラフェニル-1,4-ジゲルマベンゼンの単離を目的とし、トルエンから再結晶させたところジゲルマベンゼンそのものの単離はできなかったが、ジゲルマベンゼン同士が二量化した化合物1,2,5,6-テトラゲルマトリシクロ[2.2.2^<1,6>.2^<2,5>]オクタ-3,7,9,11-テトラエンジアニオン(1)が生成し、その特異な構造をX線結晶構造解析により明らかにした。1は溶媒分離イオン対を形成し、トリシクロ体および溶媒和されたリチウムそれぞれがカラム構造をとり、電気的に空孔を二個有しているため今後の物理的性質(導電性や磁化率等)の解明により、新規機能性材料としての応用が大いに期待できる化合物である。また、ジゲルマベンゼンの単離と溶液中における挙動を明らかにするため、置換基であるフェニル基のパラ位にトリメチルシリル基を導入して同様の反応を検討したところ、溶液中における安定性が格段に向上し、室温10分間は観測に耐えられる試料作成に成功した。1,4-ジゲルマベンゼンの単離は今後の課題であるが、必ず克服できるものと確信する。さらに、1,4-ジゲルマベンゼンを含めた1,4-ジメタラベンゼンの理論計算(B3LYP/6-31+G(d))を行ったところ、炭素の系で良く知られている1,4-ジリチオベンゼンは1,4-位にリチウムが共有結合した化学種が最安定であるのに対し、含ケイ素および含ゲルマニウムの1,4-ジメタラベンゼンは二個のリチウムがベンゼン環の上下に架橋した構造が最安定であるという興味深い結果が得られた。これは高周期14族元素にして初めて発現する性質であり、これまでのベンゼン異性体に新たな構造を提案できる画期的なものである。

Report

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

    (7 results)

All Other

All Publications (7 results)

  • [Publications] Yasuo Yokoyama: "Cleavage of a p-Cyanobenzyl Group from Protected Alcohols, Amines, and Thiols Using Triethylgermyl Sodium"Chemistry Letters. 2002・10. 1032-1033 (2002)

    • Related Report
      2002 Annual Research Report
  • [Publications] Masato Nanjo: "Synthesis of Hexakis(alkylgermasesquioxane)s from Alkyl(chloro)ethoxygermanes and Their Formation Mechanism"Chemistry Letters. 2002・11. 1124-1125 (2002)

    • Related Report
      2002 Annual Research Report
  • [Publications] Masato Nanjo: "Synthesis and characterization of alkylgermasesquioxanes"Journal of Organometallic Chemistry. 667. 135-142 (2003)

    • Related Report
      2002 Annual Research Report
  • [Publications] Akira Watanabe: "Dynamics of the Excited State of Polysilane Denclrimers : Origina of the Broad Visible Emission of Branched Silicon Chains"The Journal of Physical Chemistry A. 105・26. 6436-6442 (2001)

    • Related Report
      2001 Annual Research Report
  • [Publications] Kunio Mochida: "Preparation and Reductive Elimination of Digermylpiatinum Complexes"Main Group Metal Chemistry. 24. 647-652 (2001)

    • Related Report
      2001 Annual Research Report
  • [Publications] Masato Nanjo: "Reactivities of Triethylgermylborate in Methanol"Chemistry Letters. 2001・10. 1086-1087 (2001)

    • Related Report
      2001 Annual Research Report
  • [Publications] Masato Nanjo: "Preparation and Characterization of Tris (Trismethylsilyl) germylzinc Chloride and Bis[tris (trimethylsilyl) germyl]zinc"Chemistry Letters. 2002・1. 108-109 (2002)

    • Related Report
      2001 Annual Research Report

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Published: 2001-04-01   Modified: 2016-04-21  

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