2012 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | Emergence of highly elaborated pai-space and its function |
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20108002
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
赤阪 健 筑波大学, 数理物質科学研究科(系), 教授 (60089810)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山田 道夫 東京学芸大学, 教育学部, 助教 (00583098)
土屋 敬広 筑波大学, 数理物質科学研究科(系), 講師 (10375412)
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| Project Period (FY) |
2008-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | 金属内包フラーレン / 化学修飾 / π電子 / π曲面 / π空間 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、湾曲した拡張π電子系を有するフラーレン内部の高次π空間に常磁性金属原子を取り込んだ金属内包フラーレンを鍵物質とし、その高効率で高選択的な化学修飾法の開発を行うと共に機能性金属内包フラーレンを合成する。得られた機能性金属内包フラーレンを超分子的に配列し、磁性–伝導ハイブリッド素子へと展開する。電子的、磁気的特性に優れた金属内包フラーレンを自在に配列し集積化することができれば、次世代のスピンナノデバイスへの応用の可能性が飛躍的に高まると考えられる。
前年度に引き続き、炭素ケージや内包原子にスピンを有する常磁性内包フラーレン（Sc@C82, Y@C82, La@C82, Ce@C82, Gd@C82, Sc3C2@C80等）の大量合成と精製を行なった。合成した内包フラーレンを用いて化学反応性の解明を行うと共に化学修飾による誘導体の合成を行った。内包フラーレンに対し、アダマンチルカルベン、アゾメチンイリド、シクロペンタジエン等を用いた反応により、高効率および高選択的に化学修飾し常磁性内包フラーレン誘導体の合成を行った。また、一付加誘導体へのさらなる付加反応で、二付加誘導体の合成も行った。
有機ドナーやアクセプターとの複合系を構築すると共にその光誘起電子移動挙動や結晶の電荷輸送特性について検討を行った。
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| Research Progress Status |
24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 |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] An Improbable Monometallic Cluster Entrapped in a Popular Fullerene Cage: YCN@Cs(6)-C822013
Author(s)
S. Yang, C. Chen, F. Liu, Y. Xie, F. Li, M. Jiao, M. Suzuki, T. Wei, S. Wang, Z. Chen, X. Lu, T. Akasaka
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Journal Title
Scientific Reports
Volume: 3
Pages: 1487/1-1487/5
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] X-Ray Observation of a Helium Atom and Placing a Nitrogen Atom inside He@C60 and He@C702013
Author(s)
Y. Morinaka, S. Sato, A. Wakamiya, H. Nikawa, N. Mizorogi, F. Tanabe, M. Murata, K. Komatsu, K. Furukawa, T. Kato, S. Nagase, T. Akasaka, Y. Murata
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Journal Title
Nature Commun.
Volume: 4
Pages: 1554/1-1554/5
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] An Endohedral Metallofullerene as a Pure Electron Donor: Intramolecular Electron Transfer in Donor-Acceptor Conjugates of La2@C80 and 11,11,12,12- tetracyano-9,10-anthra-p-quinodimethane (TCAQ)2012
Author(s)
Y. Takano, S. Obuchi, N. Mizorogi, R. Garia, M. A. Herranz, M. Rudolf, D. M. Guldi, N. Martin, S. Nagase, T. Akasaka
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Journal Title
J. Am. Chem. Soc.
Volume: 134
Pages: 19401-19408
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Stabilizing Ion and Radical Ion Pair States in a Paramagnetic Endohedral Metallofullerene and a π-Extended Tetrathiafulvalene2012
Author(s)
Y. Takano, S. Obuchi, N. Mizorogi, R. Garcia, M. A. Herranz, M. Rudolf, S. Wolfrum, D. M. Guldi, N. Martin, S. Nagase, T. Akasaka
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Journal Title
J. Am. Chem. Soc.
Volume: 134
Pages: 16103-16106
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] A Paradigmatic Change ― Linking Fullerenes to Electron Acceptors2012
Author(s)
L. Feng, M. Rudolf, S. Wolfrum, A. Troeger, Z. Slanina, T. Akasaka, S. Nagase, N. Martin, T. Ameri, C. Brabec, D. Guldi
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Journal Title
J. Am. Chem. Soc
Volume: 134
Pages: 12190-12197
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] X-Ray Structures of Sc2C2@C2n (n = 40, 41, 42): In-Depth Understanding of the Core-Shell Interplay in Carbide Cluster Metallofullerenes2012
Author(s)
H. Kurihara, X. Lu, Y. Iiduka, H. Nikawa, M. Hachiya, N. Mizorogi, Z. Slanina, T. Tsuchiya, S. Nagase, T. Akasaka
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Journal Title
Inorg. Chem.
Volume: 51
Pages: 746-750
DOI
Peer Reviewed
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