| Project/Area Number |
19027009
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Science and Engineering
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
赤阪 健 University of Tsukuba, 大学院・数理物質科学研究科, 教授 (60089810)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
土屋 敬広 筑波大学, 大学院・数理物質科学研究科, 講師 (10375412)
前田 優 東京学芸大学, 教育学部化学科, 助教 (10345324)
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| Project Period (FY) |
2007
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2007)
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| Budget Amount *help |
¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,600,000)
Fiscal Year 2007: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,600,000)
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| Keywords | 金属内包フラーレン / 化学修飾 / 動的挙動 / シリレン付加反応 / カルベン付加反応 / プラトー反応 / 単結晶X線構造解析 |
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| Research Abstract |
金属内包フラーレンは、金属原子が中空空間に孤立して存在するいう極めて特異な分子構造を有している。金属内包フラーレンの機能性分子への応用展開を目指す上で、14族元素を用いた化学修飾により様々な機能を導入した誘導体を開発し、構造や物性を解明することは非常に重要である。本年度は、以下のような研究成果を得た。
1.金属内包フラーレンM_2@C_<80>(M=La,Ce)の大量合成と、化学修飾による誘導体の合成フラーレン製造装置によりLa_2@C_<80>およびCe_2@C<80>の大量合成を行い、多段階HPLCによりそれぞれ単離精製を行った。単離した金属内包フラーレンについて、シリレン付加反応、カルベン付加反応およびプラドー反応により化学誘導化を行い、金属内包フラーレン誘導体を得た。
2.金属内包フラーレン誘導体の物性解明
各種分光学的手法およびX線結晶構造解析により誘導体の構造を明らかにした。誘導化する前の金属内包フラーレンでは、内包された2つの金属原子は三次元的ランダムな動きをしていることが分かっている。ところが誘導体では、金属原子の動きが変化することが分かった。また、修飾置換基により内包金属の位置や動きが異なることも分かった。つまり各種元素を用いた化学修飾により、内包した金属の位置や動的挙動を制御することが可能であることを見出した。
今後、様々な機能性分子創製への展開が期待される。
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