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Super Activated Cation Chemistry Based on Anionic Boron Cluster and New Function

Research Project

Project/Area Number 19K23626
Research Category

Grant-in-Aid for Research Activity Start-up

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section 0501:Physical chemistry, functional solid state chemistry, organic chemistry, polymers, organic materials, biomolecular chemistry, and related fields
Research InstitutionShinshu University

Principal Investigator

Kitazawa Yu  信州大学, 先鋭領域融合研究群先鋭材料研究所, 准教授(特定雇用) (10847859)

Project Period (FY) 2019-08-30 – 2021-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2020)
Budget Amount *help
¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Keywordsカチオン / クラスター / Lewis 酸 / アニオン性ホウ素クラスター / DFT 計算 / イオン性ナノ構造 / 不安定活性種 / ホウ素クラスター / ナノ構造
Outline of Research at the Start

本研究では、「超高活性」有機・無機 (金属) カチオンの生成と利活用を目的として、アニオン性ホウ素クラスターに立脚したアプローチにより新たなカチオンの科学の展開を目指します。具体的には、極めて低い塩基性、求核性を有するホウ素クラスターであるカルボランアニオンに着目し、新しいタイプの分子形状・構造・電子状態制御、イオン性分子集合体の設計を行います。これらを通し、不安定活性種の単離・利活用、新規触媒開発、エネルギー材料への展開を目指します。

Outline of Final Research Achievements

In this work, we developed a new method for controlling the structure and electronic properties of carborane anion. 1) Direct installation of amino / hydroxy group on carbon vertex, 2) MOF structure based on carborane anion, 3) magnesium ion conductive material, are developed for the first time.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

アニオン性ホウ素クラスターは高活性カチオンの生成を利用した触媒化学・材料化学分野での応用が期待されており、そのポテンシャルを発揮させるための修飾化法の開発が求められている。本研究では、単分子型、オリゴマー型、高分子型分子設計の自由度を大幅に拡張することに成功した。これにより、新規触媒、イオン伝導材料に展開するための礎が築けた。

Report

(3 results)
  • 2020 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2019 Research-status Report
  • Research Products

    (3 results)

All 2021 2019

All Journal Article (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 1 results)

  • [Journal Article] Boron-vertex modification of carba-closo-dodecaborate for high-performance magnesium-ion battery electrolyte2021

    • Author(s)
      Watanabe Mamoru、Kanazawa Junichiro、Hamamura Tomofumi、Shimokawa Takumi、Miyamoto Kazunori、Hibino Mitsuhiro、Nakura Kensuke、Inatomi Yuu、Kitazawa Yu、Uchiyama Masanobu
    • Journal Title

      Materials Advances

      Volume: 2 Issue: 3 Pages: 937-941

    • DOI

      10.1039/d0ma00925c

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Enantioselective deprotometalation of N,N-dialkyl ferrocenecarboxamides using metal amides2019

    • Author(s)
      Hedidi Madani、Dayaker Gandrath、Kitazawa Yu、Yoshii Tatsuya、Kimura Mutsumi、Erb William、Bentabed-Ababsa Ghenia、Chevallier Floris、Uchiyama Masanobu、Gros Philippe C.、Mongin Florence
    • Journal Title

      New Journal of Chemistry

      Volume: 43 Issue: 37 Pages: 14898-14907

    • DOI

      10.1039/c9nj03780b

    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Recent Progress in the Synthesis of the Monocarba‐closo‐dodecaborate Anions2019

    • Author(s)
      Kanazawa Junichiro、Kitazawa Yu、Uchiyama Masanobu
    • Journal Title

      Chemistry-A European Journal

      Volume: 25 Issue: 39 Pages: 9123-9132

    • DOI

      10.1002/chem.201900174

    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed

URL: 

Published: 2019-09-03   Modified: 2022-01-27  

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