単位・集積設計を基盤とする金サブナノクラスターのキラル化学
Publicly Offered Research
| Project Area | Coordination Asymmetry: Design of Asymmetric Coordination Sphere and Anisotropic Assembly for the Creation of Functional Molecules |
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| Project/Area Number |
17H05345
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Science and Engineering
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
七分 勇勝 北海道大学, 地球環境科学研究院, 准教授 (10446255)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2019-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2018)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2018: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
Fiscal Year 2017: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
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| Keywords | クラスター / 幾何構造 / 電子構造 / 自己組織化 / キラリティー / クラスタ― |
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| Outline of Annual Research Achievements |
高い堅牢性と対称性を併せ持つ有機配位子保護金サブナノクラスターの幾何的・電子的な特性に着目し、本研究ではアキラルな有機配位子を用いて金サブナノクラスターの合成を行い、合成物の評価を行った。得られた金サブナノクラスターはラセミ混合物であったものの、キラルカラムクロマトグラフィーを用いて光学分割することから各エナンチオマーを得ることに成功し、円偏光二色性スペクトル測定により光学活性の評価を行った。そして、理論計算による電子構造解析を用いることで、金サブナノクラスターの幾何構造と光学活性の間の相関を明らかにした。また、種々のキラルな有機配位子を用いた場合においても特徴的な幾何・電子構造を持つ金サブナノクラスターの合成に成功し、円偏光二色性や円偏光発光特性を示すことが確認された。特に、金２４量体クラスターにおいては、固有キラリティーを有するヘリセンに類似した金コア骨格を見い出した。さらに、有機配位子の幾何的特徴が金コア骨格に与える影響に関する検討を行う過程で、金核数が共通であるものの配位子環境が僅かに異なる２種類の金サブナノクラスターを得た。それらの幾何構造と光学特性の評価を実験・理論の双方から行った結果、配位子環境の柔軟性が金サブナノクラスターの励起状態構造に大きな影響を与えることを実証した。今後有機配位子保護金サブナノクラスターのキラル化学展開がさらに進む中で、本研究での成果は重要な指針を与えるものと期待される。
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| Research Progress Status |
平成30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 |
平成30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
(9 results)
