ピレンを鍵骨格とする斬新なナノカーボンマテリアルの開拓
| Project/Area Number |
16J05281
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Research Field |
Functional solid state chemistry
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| Research Institution | Nara Institute of Science and Technology |
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Principal Investigator |
松本 彬伸 奈良先端科学技術大学院大学, 物質創成科学研究科, 特別研究員(PD)
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| Project Period (FY) |
2016-04-22 – 2018-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2017)
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| Budget Amount *help |
¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
Fiscal Year 2017: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2016: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
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| Keywords | 分子性ナノカーボン / 多環芳香族化合物 / ＢＮ置換 / イオンセンシング / 反応性 / 分子性ナノグラフェン / 酸化種 / 安定性 / 芳香族性 / カーボンナノチューブ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
機能性の付与を目的にピレン骨格のC=C結合をB-N結合で置換した4-aza-5-phenyl-5-borapyreneを設計した。これまで物性値がほとんど得られていなかったBN核置換ピレンの問題点を明らかにし、合成ならびに単離精製、構造決定に成功した。単結晶X線構造解析にも成功し、BN結合が二重結合性を有していることを明らかにした。また、ハロゲン化物イオン認識についても調べ、塩化物イオン、臭化物イオン、ヨウ化物イオンの添加では見られない蛍光強度の減少がフッ化物イオンの添加により見られた。これらの結果から、フッ化物イオン認識能を明らかにした。また、これらBN置換化合物に関する研究内容はTubingen大学のBettinger教授との共同研究である。
有機合成の手法を駆使した分子性ナノカーボンチューブの構築も引き続き研究を行った。ピレン誘導体の合成を行い、ワンポット合成、ステップワイズ合成によって単結合を含む環状体合成に取り組んだ。条件検討の結果、ピレン3量体を経由した合成ルートより、環状ピレン8量体と考えられる質量分析のピークを観測することができた。
これら研究成果より、博士課程2年半で短縮学位を取得することができた。一連の研究で得られた知見は、分子ナノカーボンの設計や合成の簡便化だけでなく、新たな機能性の付与についても有効であり、多様な分子ナノカーボンを短工程かつ簡便に構築する足掛かりになる。
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(7 results)
