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反芳香族π電子化合物の電子構造の包括的理解とその集積化

Research Project

Project/Area Number 25888017
Research Category

Grant-in-Aid for Research Activity Start-up

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

Principal Investigator

石田 真敏  九州大学, 学内共同利用施設等, 助教 (60706951)

Project Period (FY) 2013-08-30 – 2015-03-31
Project Status Declined (Fiscal Year 2014)
Budget Amount *help
¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2013: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Keywords反芳香族 / ポルフィリン / 光物性 / π共役 / 酸化還元 / プロトン / 芳香族性 / DFT計算
Research Abstract

本研究では、芳香族分子の基礎原理であるヒュッケル則に従う[4n]π電子系“反芳香族”分子システムの包括的な電子構造とその酸化還元特性の理解を目指して、様々なπ共役拡張ポルフィリン誘導体を基本骨格とする反芳香族環状化合物を合成し、構造同定及び分光特性の解明を目指している。平成25年度は、既報の24π反芳香族分子”ロザリン”以外にピロールの連結体(ビピロール、ターピロール)を骨格に有する [24]アメチリンおよび[26]ルビリンの合成を行い、得られたメソ位の置換基の数が2つ(アメチリン)、3つ(ロザリン)、4つ(ルビリン)と異なる24π反芳香族拡張ポルフィリン誘導体の系統的な構造ー物性相関について検討した。
構造同定(核磁気共鳴(NMR)、X線結晶構造解析など)ならびに光物性(吸収、発光、磁気円二色性(MCD)スペクトル)、フェムト秒時間分解分光特性(過渡吸収スペクトル、二光子吸収スペクトル)、電気化学特性(サイクリックボルタンメトリー(CV))などの総合的な物性評価を行い、反芳香族分子の分子骨格およびπ共役システムの特異性を明らかにすることが出来た。特にロザリン分子において、プロトン化および脱プロトン化を介した特異な酸化還元反応挙動が明らかとなった。また測定結果は、理論計算(DFT法)によって、対応する化学種の電子構造と分子軌道に対応づけし、その芳香族性の度合いについては、NICS値、HOMA値ならびにAICDプロットによって、理論的に定量化した。

Current Status of Research Progress
Reason

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

Report

(1 results)
  • 2013 Annual Research Report
  • Research Products

    (10 results)

All 2014 2013

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (7 results)

  • [Journal Article] Synthesis and anion binding studies of o-phenylenevinylene-bridged tetrapyrrolic macrocycle as an expanded analogue of calix[4]pyrrole2014

    • Author(s)
      Sudip Kumar Ghosh, Masatoshi Ishida, Jiazhu Li, Won-Young Cha, Vincent M. Lynch, Dongho Kim, and Jonathan L. Sessler
    • Journal Title

      Chem. Commun.

      Volume: 50 Issue: 28 Pages: 3753-3756

    • DOI

      10.1039/c4cc00686k

    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A Hybrid Macrocycle with a Pyridine Subunit Displays Aromatic Character upon Uranyl Cation Complexation2014

    • Author(s)
      I-Ting Ho, Zhan Zhang, Masatoshi Ishida, Vincent Lynch, Won-Young Cha, Young Mo Sung, Dongho Kim, Jonathan L. Sessler
    • Journal Title

      J. Am. Chem. Soc.

      Volume: 136 Issue: 11 Pages: 4281-4286

    • DOI

      10.1021/ja412520g

    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Phenothiazine-Bridged Cyclic Porphyrin Dimers as High-Affinity Hosts for Fullerenes and Linear Array of C60 in Self-Assembled Porphyrin Nanotube2014

    • Author(s)
      Ken-ichi Sakaguchi, Takuya Kamimura, Hidemitsu Uno, Shigeki Mori, Shuwa Ozako, Hirofumi Nobukuni, Masatoshi Ishida and Fumito Tani
    • Journal Title

      J. Org. Chem.

      Volume: 79 Issue: 7 Pages: 2980-2992

    • DOI

      10.1021/jo500034f

    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] N-フューズポルフィリンタングステン錯体の合成と物性2014

    • Author(s)
      山本敬晃、戸叶基樹、石田真敏、古田弘幸
    • Organizer
      第94回春季年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] N-混乱ポルフィリンルテニウム錯体の合成と物性2014

    • Author(s)
      真下峻一、山本敬晃、戸叶基樹、石田真敏、森重樹、古田弘幸
    • Organizer
      第94回春季年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] N混乱ポルフィリンスズ(IV)錯体の光物性に及ぼすアニオン効果2014

    • Author(s)
      北村誉貴、石田真敏、古田弘幸
    • Organizer
      第94回春季年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] 二重N-混乱[26]ヘキサフィリン二核パラジウム(II)錯体の合成2014

    • Author(s)
      小笠原光紀、ゴクルナス・サバパッチ、石田真敏、古田弘幸
    • Organizer
      第94回春季年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] Synthesis and Properties of Trans Doubly N-Confused Porphyrins and Their Metal Complexes2014

    • Author(s)
      YAN, Jiaying; TAKAKUSAKI, Makoto; ISHIDA, Masatoshi; FURUTA, Hiroyuki
    • Organizer
      第94回春季年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] メゾー(4-トリフルオロメチルフェニル)置換ヘキサフィリン(1.1.1.1.1.1)の合成と物性2014

    • Author(s)
      鶴田邦彦、竹之下雄一、森重樹、石田真敏、井川善也、古田弘幸
    • Organizer
      第94回春季年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] Porphyrin-bridged exTTFs: Tuning of Photophysical and Redox Properties by Metal Cation Complexation and Anion Binding2013

    • Author(s)
      Masatoshi Ishida, Nathan L. Bill, Dongho Kim, Jonathan L. Sessler
    • Organizer
      CEMS International Symposium on Supramolecular Chemistry & Functional Materials
    • Place of Presentation
      University of Tokyo
    • Related Report
      2013 Annual Research Report

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Published: 2013-09-12   Modified: 2019-07-29  

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